o anglo resolve Aula Dada Aula Estudada Diagnóstico Prova a prova da 2a fase da FUVEST 2012 Faz parte do ciclo de aprendizagem no Anglo: aula dada, aula estudada, prova, diagnóstico. Este trabalho, pioneiro, é mais que um gabarito: a resolução que segue cada questão reproduzida da prova constitui uma oportunidade para se aprender a matéria, perceber um aspecto diferente, rever um detalhe. Como uma aula. É útil para o estudante analisar outros modos de resolver as questões que acertou e descobrir por que em alguns casos errou — por simples desatenção, desconhecimento do tema, dificuldade de relacionar os conhecimentos necessários para chegar à resposta. Em resumo, deve ser usado sem moderação. A 2a fase da Fuvest é constituída de três provas analítico-expositivas obrigatórias para todos os candidatos. Sua constituição é a que segue: 1o dia: 10 questões de Português e uma Redação. Comum a todas as carreiras, vale 100 pontos, dos quais 50 correspondem à Redação. 2o dia: 16 questões sobre as disciplinas que compõem o Núcleo Comum do Ensino Médio (História, Geografia, Matemática, Física, Química, Biologia e Inglês), sendo algumas questões interdisciplinares. Comum a todas as carreiras vale 100 pontos. 3o dia: 12 questões de duas ou três disciplinas, de acordo com a carreira escolhida pelo candidato. Todas as questões têm igual valor, totalizando 100 pontos. Observações: 1. As carreiras Arquitetura FAU-USP, Arquitetura São Carlos, Artes Cênicas (Licenciatura e Bacharelado) e Audiovisual têm prova de Habilidades Específicas, que vale 100 pontos e peso 2. 2. Para os candidatos que cursaram integralmente o Ensino Médio em Escolas Públicas, valem os mesmos bônus da 1a fase. 3. O preenchimento das vagas é feito por carreira, seguindo-se rigorosamente a classificação obtida. 4. Cada candidato é atendido na melhor de suas opções de curso em que existe vaga. As tabelas a seguir indicam as disciplinas de cada carreira. FUVEST — TABELA DE CARREIRAS E PROVAS ÁREA DE BIOLÓGICAS CÓD. 400 *405 *410 *415 *420 *425 *430 *435 *440 445 *450 *455 460 465 *470 *475 *480 *485 *490 *495 500 *505 *510 *515 520 *525 *530 535 *540 *545 *550 *555 *560 *565 *570 *575 CARREIRAS Ciências Biológicas – São Paulo Ciências Biológicas – Piracicaba Ciências Biológicas – Ribeirão Preto Ciências Biomédicas Ciências da Atividade Física – USP – LESTE-SP Ciências dos Alimentos – Piracicaba Educação Física e Esportes Educação Física – Ribeirão Preto Enfermagem – São Paulo Enfermagem – Ribeirão Preto Engenharia Agronômica – Piracicaba Engenharia Florestal – Piracicaba Farmácia – Bioquímica – São Paulo Farmácia – Bioquímica – Ribeirão Preto Fisioterapia – São Paulo Fisioterapia – Ribeirão Preto Fonoaudiologia – São Paulo Fonoaudiologia – Bauru Fonoaudiologia – Ribeirão Preto Gerontologia – USP – LESTE-SP Medicina (São Paulo) Ciências Médicas (Ribeirão Preto) Medicina Veterinária São Paulo Medicina Veterinária Pirassununga Nutrição Nutrição e Metabolismo – Ribeirão Preto Obstetrícia – USP – LESTE-SP Odontologia – São Paulo Odontologia – Bauru Odontologia – Ribeirão Preto Psicologia – São Paulo Psicologia – Ribeirão Preto Saúde Pública Terapia Ocupacional – São Paulo Terapia Ocupacional – Ribeirão Preto Zootecnia – Pirassununga VAGAS PROVAS DA 2a FASE (3o DIA) 120 30 40 40 60 40 100 60 80 80 200 40 150 80 25 40 25 40 30 60 275 100 80 60 80 30 60 133 50 80 70 40 40 25 20 40 Q, B Q, B Q, B B, Q, M M, B, H B, Q F, B, H B, H, F B, Q H, B, Q M, Q, B M, Q, B F, Q, B Q, B, F F, G, B G, F, B G, F, B F, Q, B G, F, B M, B, H F, Q, B G, Q, B F, Q, B F, Q, B Q, B G, B, Q Q, B G, Q, B F, Q, B Q, B M, B, H M, B, H G, M, B G, B G, B M, Q, B VAGAS PROVAS DA 2a FASE (3o DIA) ÁREA DE EXATAS CÓD. CARREIRAS *700 705 710 *715 *720 *725 *730 *735 740 *745 *750 *755 *760 765 *770 775 780 785 Ciências Biomoleculares – São Carlos Ciências da Natureza – USP – LESTE-SP Computação Engenharia Aeronáutica – São Carlos Engenharia Ambiental – Lorena Engenharia Ambiental – São Carlos Engenharia Bioquímica – Lorena Engenharia Civil – São Carlos Engenharia de Alimentos – Pirassununga Engenharia de Biossistemas – Pirassununga Engenharia de Materiais – Lorena Engenharia de Materiais e Manufatura – São Carlos Engenharia de Produção – Lorena Engenharia Elétrica e Computação – São Carlos Engenharia Física – Lorena Engenharia na Escola Politécnica Engenharia Química – Lorena Engenharias – São Carlos 40 120 230 40 40 40 40 60 100 60 40 50 40 250 40 750 160 150 F, B F, Q, B M, F M, F M, F, Q M, Q M, F, Q M, F M, F, Q M, F, B M, F, Q M, F M, F, Q M, F M, F, Q M, F, Q M, F, Q M, F 790 Física – São Paulo e São Carlos (Bacharelado), Meteorologia, Geofísica, Astronomia, Matemática e Estatística, Matemática Aplicada e Física Computacional – São Carlos 455 M, F *795 *800 *805 *810 *815 *820 *825 *830 *835 *840 *845 *850 *855 *860 *865 *870 Física Médica – Ribeirão Preto Geologia Informática Biomédica – Ribeirão Preto Informática – São Carlos Ciências Exatas – São Carlos (Licenciatura) Licenciatura em Geociências e Educação Ambiental Matemática e Física – São Paulo (Licenciatura) Matemática Aplicada – Ribeirão Preto Matemática – São Carlos Oceanografia – São Paulo Química Ambiental – São Paulo (Bacharelado) Química (Bacharelado) – Ribeirão Preto Química (Bacharelado e Licenciatura) – São Paulo Química Licenciatura – São Paulo Química (Licenciatura) – Ribeirão Preto Química Bacharelado – São Carlos 40 50 40 40 50 40 260 45 95 40 30 60 60 30 40 60 M, F M, F, Q M, F, B M, F M, F, Q M, F, Q M, F M, G M, F M, Q, B M, F, Q M, Q M, F, Q M, F, Q M, Q M, F, Q ÁREA DE HUMANAS CÓD. CARREIRAS VAGAS PROVAS DA 2a FASE (3o DIA) M, H, G 100 Administração – Ribeirão Preto 105 *105 Arquitetura – São Paulo (FAU-USP) 150 H, G, F *110 Arquitetura – São Carlos 45 H, G, F *115 Artes Cênicas (Bacharelado) 15 H, G 120 Artes Cênicas (Licenciatura) 10 H, G *125 Artes Visuais 30 H, G 130 Biblioteconomia 35 H, G, M *135 Ciencias Contábeis – Ribeirão Preto 45 H, M *140 Ciências da Informação e da Documentação (Bacharelado) – Ribeirão Preto 40 H, G, M 145 Ciências Sociais 210 H, G *150 Audiovisual 35 H, G *155 Design 40 H, G, F 160 Direito 560 H, G, M 165 Economia, Adminstração, Ciências Contábeis e Atuária 590 H, G, M *170 Economia Empresarial e Controladoria – Ribeirão Preto 70 H, M *175 Economia – Piracicaba 40 H, G, M *180 Economia – Ribeirão Preto 45 H, M *185 Editoração 15 H, G 190 Filosofia 170 H, G 195 Geografia 170 H, G 200 Gestão Ambiental – USP – LESTE-SP 120 G, F, Q *205 Gestão Ambiental – Piracicaba 40 H, F, B 210 Gestão de Políticas Públicas – USP – LESTE-SP 120 H, G, M H, G 215 História 270 220 Jornalismo 60 H, G 225 Lazer e Turismo – USP – LESTE-SP 120 H, G *230 Licenciatura em Educomunicação 30 H, G 235 Letras 849 H, G 240 Marketing – USP – LESTE-SP 120 M, H, G *245 Música – São Paulo 35 H, G *250 Música – Ribeirão Preto 30 H, G 255 Pedagogia – São Paulo 180 H, G, M *260 Pedagogia – Ribeirão Preto 50 H, G, M 265 Publicidade e Propaganda 50 H, G, M 270 Relações Internacionais 60 H, G 275 Relações Públicas 50 H, G, M *280 Têxtil e Moda – USP – LESTE-SP 60 H, M *285 Turismo 30 H, G, M LEGENDA P — Português M — Matemática F — Física Q — Química B — Biologia H — História G — Geografia ▼ QUEST ÕES Questão 1 Com base na tirinha cômica “Dry Bones”, responda em português: a) O que o personagem de boné considera uma boa notícia? b) Por que a última fala do diálogo tem efeito humorístico? Justifique sua resposta. Resolução ▼ a) A boa notícia é que o “estar online” passou do computador para o telefone celular e, consequentemente, os jovens saem mais de casa. b) Apesar de saírem mais de casa, os jovens ainda dependem da ferramenta tecnológica (celular) para organizarem seus protestos, o que evidencia que eles continuam em isolamento, ou seja, sem a comunicação face a face. Questão 2 THERE IS A great historical irony at the heart of the current transformation of news. The industry is being reshaped by technology — but by undermining the mass media’s business models, that technology is in many ways returning the industry to the more vibrant, freewheeling and discursive ways of the pre-industrial era. Until the early 19th century there was no technology for disseminating news to large numbers of people in a short space of time. It travelled as people chatted in marketplaces and taverns or exchanged letters with their friends. FUVEST/2012 — 2a FASE 4 ANGLO VESTIBULARES The invention of the steam press in the early 19th century, and the emergence of mass-market newspapers, marked a profound shift in news distribution. The new technologies of mass dissemination could reach large numbers of people with unprecedented speed and efficiency, but put control of the flow of information into the hands of a select few. In the past decade the internet has disrupted this model and enabled the social aspect of media to reassert itself. In many ways news is going back to its pre-industrial form, but supercharged by the internet. Camera-phones and social media such as blogs, Facebook and Twitter may seem entirely new, but they echo the ways in which people used to collect, share and exchange information in the past. The Economist, July 9th 2011. Adaptado. Com base no texto, responda em português: a) Que mudanças ocorreram no início do século XIX na indústria de notícias? b) Explicite a ironia histórica, provocada pelo advento da internet, no modo de distribuição atual das notícias. Resolução ▼ a) A invenção da prensa a vapor e o surgimento dos jornais comercializados em massa conferiram velocidade e eficiência sem precedentes à disseminação das notícias. b) Com o advento da internet, a distribuição atual das notícias está voltando à sua forma pré-industrial, pois repete as maneiras pelas quais as pessoas coletavam, compartilhavam e trocavam as informações. Questão 3 Examine estas imagens, que reproduzem, em preto e branco, dois quadros da pintura brasileira. Anita Malfatti, O homem das sete cores, 1915-1916, MBA-FAAP. Tarsila do Amaral, A negra, 1923, MAC-USP. a) Identifique o movimento artístico a que elas pertencem e aponte uma característica de sua proposta estética. b) Cite e caracterize um evento brasileiro importante relacionado a esse movimento. Resolução a) O Modernismo, no início do século XX, em um momento de crescente urbanização, apresentava preocupações com a construção da identidade do homem brasileiro. Nesse sentido, destacam-se: • preocupações com temas nacionalistas; • valorização dos temas cotidianos; • antiacademicismo; • diálogos com as vanguardas europeias. b) O evento brasileiro relacionado a esse movimento cultural foi a Semana de Arte Moderna, ocorrida em São Paulo no início de 1922. A nova geração de artistas, apadrinhada por um setor esclarecido da oligarquia paulista, ancorada na sintaxe estética do modernismo europeu, pretendia renovar a cultura nacional. Para alcançar esse objetivo, nas suas apresentações no Teatro Municipal de São Paulo, assumiram uma atitude vanguardista, marcada pela irreverência e pelo comportamento escandaloso. FUVEST/2012 — 2a FASE 5 ANGLO VESTIBULARES ▼ Questão 4 BALANÇAS COMERCIAIS DA FRANÇA E INGLATERRA NO SÉCULO XVIII (EM MILHÕES DE LIBRAS) Exportações e importações na França de 1715-1780 Exportações e importações na Inglaterra de 1700-1785 400 400 300 300 EXPORTAÇÕES DÉFICIT 200 200 EXPORTAÇÕES 100 100 IMPORTAÇÕES IMPORTAÇÕES 0 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 0 1700 1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 75 1780 85 Fernand Braudel, Civilização material, economia e capitalismo, Vol. II, Lisboa, Teorema, 1992, p. 175. Adaptado. Considerando os dois gráficos acima, a) defina e explique o significado geral de uma balança comercial “favorável” ou “desfavorável” para um determinado país; b) compare os papéis político-econômicos da França e da Inglaterra na competição internacional do século XVIII, bem como a importância desses países para as regiões coloniais americanas da época. Resolução ▼ a) O termo “balança comercial” refere-se à diferença entre as exportações e as importações realizadas por um país. Exportações maiores que as importações indicam uma balança comercial favorável — o que significava a entrada de divisas e a possibilidade de um maior acúmulo de capital e, consequentemente, maior fortalecimento dos estados nacionais. Dentro dessa lógica, obter uma balança comercial desfavorável (importações maiores que as exportações) configurava uma situação indesejável. b) Ao longo do século XVIII, as preocupações com a obtenção de uma balança comercial favorável dominavam as políticas econômicas europeias, no rastro de três séculos de mercantilismo. Se, por um lado, o comércio internacional francês apresentava oscilações, o inglês, por outro, tendia a ser constantemente alimentado por um setor manufatureiro em franca expansão. Como principais potências político-econômicas europeias, França e Inglaterra mantinham intenso comércio com a América e sentiram os efeitos da crise do antigo sistema colonial no final do século. Questão 5 NORTE DA ÁFRICA E ORIENTE MÉDIO — “ARCO DOS CONFLITOS” 0 720km Liga Árabe. ??? Nota: Alguns países sofreram sanções / suspensão da Liga Árabe em 2011. Le Monde diplomatique, 2011. Adaptado. FUVEST/2012 — 2a FASE 6 ANGLO VESTIBULARES Há anos, a região representada vem sendo atingida por sérios conflitos políticos, sociais e étnicos, vários deles com enfrentamento bélico. Acerca das dinâmicas socioespaciais em curso nessa região, a) explique o significado de “Primavera Árabe”, citando dois países com ela envolvidos diretamente, nos últimos anos; b) identifique uma mudança na configuração territorial da área assinalada pelo círculo. Explique. Resolução ▼ a) O termo “Primavera” foi utilizado em outros momentos da história como referência a aspirações populares relacionadas a mudanças políticas e sociais. Exemplos disso foram a “Primavera dos Povos”, no século XIX, e a “Primavera de Praga”, na década de 1960. No final de 2010 e início de 2011, alguns países árabes, como Tunísia, Egito, Líbia, Bahrein, Iêmen e Síria apresentaram revoltas populares denominadas pela mídia como “Primavera Árabe”. Essas manifestações se caracterizaram pela insatisfação popular diante de um cenário permeado por governos autoritários de longa data, desigualdades econômicas e tensões étnicas. b) Na área destacada pelo círculo, ocorreu a criação de uma nova fronteira, originando o mais novo estado soberano do continente africano, o Sudão do Sul. Esse novo país, que obteve reconhecimento por parte da ONU, surgiu a partir da finalização de anos de conflitos étnicos (entre mulçumanos apoiados pelo governo central do norte e católicos e animistas do sul), que ressaltaram a disputa pelas jazidas de petróleo existentes na região. Questão 6 I II III Foco econômico em ascensão (produto) Novo centro econômico e sua zona de atração Principais avanços territoriais Século XVI Séculos XVII e XVIII Século XIX 0 2200km Théry & Mello, 2009. Adaptado. Considerando-se a atual divisão administrativa do Brasil e sobrepondo-se a ela representações esquemáticas da gênese do território brasileiro, entre os séculos XVI e XIX, a) relacione os focos econômicos em ascensão (coluna I) com os novos centros econômicos e suas respectivas zonas de atração (coluna II); b) analise os principais avanços territoriais (coluna III). FUVEST/2012 — 2a FASE 7 ANGLO VESTIBULARES Resolução ▼ a) No século XVI, é introduzida a cana-de-açúcar na região Nordeste, levando para as regiões da Bahia e Pernambuco uma população colonial; formaram-se, assim, as primeiras cidades e vilas, como Salvador e Olinda. Nos séculos XVII e XVIII, a exploração de ouro e diamantes na região das minas coloca Minas Gerais como novo centro econômico e o Rio de Janeiro como seu principal porto de exportação. No século XIX, o café se torna o principal produto a ser explorado, elevando a circulação de capitais no eixo Rio-São Paulo, tornado o novo centro econômico. b) O principal avanço territorial do século XVI, observado no primeiro mapa da coluna III, é a interiorização do Sertão Nordestino devido à expansão da pecuária como economia subsidiária da produção de açúcar. O segundo mapa da coluna mostra a interiorização da região amazônica por causa da exploração das drogas do Sertão. Ele apresenta também a ocupação do interior do Sudeste e Centro-Oeste, inicialmente pelo Bandeirismo e, depois, pela atividade mineradora. Já o terceiro mapa ilustra a migração do nordeste para o norte graças à exploração da borracha; na região Sul, temos o colonato, com a expansão do café para o norte do Paraná. Questão 7 Obras célebres da literatura brasileira foram ambientadas em regiões assinaladas neste mapa: REGIONALIZAÇÃO LITERÁRIA 0 550km IBGE, 2007. Com base nas indicações do mapa e em seus conhecimentos, identifique a) uma causa da depressão econômica sofrida pela Zona do Cacau na segunda metade do século XX. Explique; b) a cidade que polarizou a Zona do Cacau e aponte o nome do escritor que tratou dessa região em um conjunto de obras, chamado de “ciclo do cacau”; c) o escritor mineiro que ambientou, principalmente na região denominada “Gerais”, o grande romance que marca sua obra. Indique também o nome do romance em questão. FUVEST/2012 — 2a FASE 8 ANGLO VESTIBULARES Resolução ▼ a) Dentre as causas da depressão econômica sofrida pela Zona do Cacau na segunda metade do século XX, estão: • a forma tradicional da lavoura, associada à cultura de sombreamento, menos competitiva e rentável; • a concorrência internacional, principalmente de alguns países asiáticos e africanos. Tais nações desenvolviam uma cultura que, em termos comparativos à brasileira, gerava maior competitividade comercial. • a praga da vassoura de bruxa, que destruiu parte da cultura cacaueira. b) A cidade que polarizou a Zona do Cacau foi Ilhéus. Tal concentração ocorreu em função da grande produtividade existente nessa localidade e de sua importante atividade portuária. O escritor baiano Jorge Amado imortalizou a região em várias de suas obras. c) O escritor mineiro João Guimarães Rosa imortalizou a região denominada “Gerais” na obra “Grande Sertão: Veredas”. Questão 8 O rótulo de um frasco contendo determinada substância X traz as seguintes informações: Propriedade Descrição ou valor Cor Incolor Inflamabilidade Não inflamável Odor Adocicado Ponto de fusão –23ºC Ponto de ebulição a 1atm 77ºC Densidade a 25ºC 1,59g/cm3 Solubilidade em água a 25ºC 0,1g/100g de H2O a) Considerando as informações apresentadas no rótulo, qual é o estado físico da substância contida no frasco, a 1atm e 25ºC? Justifique. b) Em um recipiente, foram adicionados, a 25ºC, 56,0g da substância X e 200,0g de água. Determine a massa da substância X que não se dissolveu em água. Mostre os cálculos. c) Complete o esquema da página de resposta (abaixo reproduzido), representando a aparência visual da mistura formada pela substância X e água quando, decorrido certo tempo, não for mais observada mudança visual. Justifique. + (represente aqui a mistura de água e X, quando não se observa mais mudança visual) água X Dado: densidade da água a 25ºC = 1,00g/cm3 Resolução a) A 25ºC, a substância está no estado líquido sólido FUVEST/2012 — 2a FASE tF Líquido tE –23ºC 25ºC 77ºC gasoso t 9 ANGLO VESTIBULARES b) Para cada 100g de água a 25ºC, a quantidade de X que forma solução saturada é igual a 0,1g. Logo: 100g H2O –––––––––– 0,1g X 200g H2O –––––––––– m m = 0,2g (dissolvido) massa não dissolvida = 56,0g – 0,2g = 55,8g c) Como a substância X é mais densa que água, a massa de X não dissolvida ficará no fundo do recipiente. água + 0,2 g X + X (não dissolvido) ▼ X água (represente aqui a mistura de água e X, quando não se observa mais mudança visual) Questão 9 O experimento descrito a seguir foi planejado com o objetivo de demonstrar a influência da luz no processo de fotossíntese. Em dois tubos iguais, colocou-se o mesmo volume de água saturada com gás carbônico e, em cada um, um espécime de uma mesma planta aquática. Os dois tubos foram fechados com rolhas. Um dos tubos foi recoberto com papel alumínio e ambos foram expostos à luz produzida por uma lâmpada fluorescente (que não produz calor). tubo completamente recoberto com papel alumínio lâmpada fluorescente a) Uma solução aquosa saturada com gás carbônico é ácida. Como deve variar o pH da solução no tubo não recoberto com papel alumínio, à medida que a planta realiza fotossíntese? Justifique sua resposta. No tubo recoberto com papel alumínio, não se observou variação de pH durante o experimento. b) Em termos de planejamento experimental, explique por que é necessário utilizar o tubo recoberto com papel alumínio, o qual evita que um dos espécimes receba luz. Resolução a) O pH da solução deverá gradualmente aumentar, ou seja, a solução deverá tornar-se menos ácida. Isto porque o processo da fotossíntese consome o gás carbônico, diminuindo sua concentração na solução. b) O tubo recoberto com papel alumínio é o controle do experimento. O fator investigado é a influência da luz. Os dois tubos foram submetidos a condições idênticas, com exceção da luz, presente apenas num deles. Desta forma, a diferença de resultados entre os dois tubos de ensaio — mudança de pH num deles, devido ao consumo de CO2, e não mudança no outro — pode ser creditada, de forma segura, ao fator luz. FUVEST/2012 — 2a FASE 10 ANGLO VESTIBULARES ▼ Questão 10 A um recipiente, contendo solução aquosa de ácido sulfúrico, foi adicionada uma massa m de carbonato de sódio. Imediatamente após a adição desse sal, foi adaptado, à boca do recipiente, um cilindro de raio r, no interior do qual um êmbolo, de massa desprezível, pode se deslocar sem atrito. Após algum tempo, o carbonato de sódio foi totalmente consumido, e o gás liberado moveu o êmbolo para cima. Nessa transformação, o ácido sulfúrico era o reagente em excesso. extremidade aberta r r x início do experimento final do experimento a) Escreva a equação química balanceada que representa a transformação que ocorreu dentro do recipiente. b) O experimento descrito foi repetido utilizando-se carbonato de potássio em lugar de carbonato de sódio. A massa de carbonato de potássio utilizada nesse segundo experimento também foi m. A altura atingida pelo êmbolo foi a mesma nos dois experimentos? Explique. (Considere desprezível a variação de temperatura no sistema). c) Escreva a expressão matemática que relaciona a altura x, atingida pelo êmbolo, com a massa m de carbonato de sódio. Para isso, considere que • a solubilidade do gás, na solução, é desprezível, e não há perda de gás para a atmosfera; • nas condições do experimento, o gás formado se comporta como um gás ideal, cujo volume é dado por nRT V= , em que: P P = pressão do gás n = quantidade de matéria do gás (em mol) R = constante universal dos gases T = temperatura do gás (em K) Observação: Use a abreviatura MM para representar a massa molar do carbonato de sódio. Resolução a) Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2 b) Como o H2SO4 está em excesso, conclui-se que o sal é o reagente limitante e, portanto, determina o volume de CO2 produzido. De acordo com a equação do item anterior, a quantidade em mols do CO2 formado é igual àquela do Na2CO3 (massa molar MM) consumido. Para uma massa m desse sal, temos: nNa2CO3 (consumido) = FUVEST/2012 — 2a FASE m é igual a nCO2 (formado) MM 11 ANGLO VESTIBULARES Como no segundo experimento foi usada uma mesma massa m de K2CO3, que possui massa molar diferente daquela do Na2CO3, temos que (considerando que o K2SO4 possua massa molar MM‘): m é igual a n‘CO2 (formado) MM‘ Sendo assim, as quantidades de CO2 produzidas nos dois experimentos são diferentes e, portanto, a altura do êmbolo é diferente nos dois experimentos. nK2CO3 (consumido) = c) De acordo com o item anterior, a quantidade em mol de CO2 formado é igual à de Na2CO3 consumida, ou m seja, nCO2 = nNa2CO3 = MM Pela figura, o volume V ocupado pelo gás é igual a (πr2) ⋅ x. Como V = nRT , temos: P V= (πr2) ⋅ x = ▼ x= nRT P m RT ⋅ MM P m⋅R⋅T MM ⋅ π ⋅ r2 ⋅ P Questão 11 Um pequeno cata-vento do tipo Savonius, como o esquematizado na figura abaixo, acoplado a uma bomba d‘água, é utilizado em uma propriedade rural. A potência útil P (W) desse sistema para bombeamento de água pode ser obtida pela expressão P = 0,1 × A × v3, em que A (m2) é a área total das pás do cata-vento e v (m/s), a velocidade do vento. Considerando um cata-vento com área total das pás de 2m2, velocidade do vento de 5m/s e a água sendo elevada de 7,5m na vertical, calcule a) a potência útil P do sistema; b) a energia E necessária para elevar 1L de água; c) o volume V1 de água bombeado por segundo; d) o volume V2 de água, bombeado por segundo, se a velocidade do vento cair pela metade. NOTE E ADOTE Densidade da água = 1g/cm3. Aceleração da gravidade g = 10m/s2. FUVEST/2012 — 2a FASE 12 ANGLO VESTIBULARES Resolução a) Fazendo as respectivas substituições numéricas na expressão apresentada no enunciado, temos: ∴ P = 0,1 · A · V3 P = 0,1 · 2 · 53 P = 25W b) A energia E necessária para elevar 1L de água (1kg de água) é dada por: E=m·g·h E = 1 · 10 · 7,5 ∴ E = 75J c) A quantidade de energia e a potência são relacionados por meio da equação E = P · Δt. Como E = mgh, temos: mgh = P · Δt, em que m = d · V. Assim: d · V1 · g · h = P · Δt em que V1 é o volume de água bombeado em Δt = 1s. Fazendo as substituições numéricas: 103 · V1 · 10 · 7,5 = 25 · 1 1 ∴ V1 ∼– 0,33 · 10–3 m3 ou V1 = L 3 V P , da expressão fornecida pelo enunciado, temos que P ’ = . 2 8 Assim, a partir da expressão obtida no item anterior: d) Como V’ = d · V2 · g · h = P ’ · Δt em que V2 é o volume de água bombeado em Δt = 1s. Fazendo as substituições numéricas, temos: 103 · V2 · 10 · 7,5 = ▼ ∴ 25 ·1 8 V2 ∼ – 0,042 · 10–3 m3 ou V2 = 1 L 24 Questão 12 O fluxo de íons através de membranas celulares gera impulsos elétricos que regulam ações fisiológicas em seres vivos. A figura abaixo ilustra o comportamento do potencial elétrico V em diferentes pontos no interior de uma célula, na membrana celular e no líquido extracelular. O gráfico desse potencial sugere que a membrana da célula pode ser tratada como um capacitor de placas paralelas com distância entre as placas igual à espessura da membrana, d = 8nm. V(mV) 64 0 interior da célula exterior da célula x membrana d FUVEST/2012 — 2a FASE 13 capacitor ANGLO VESTIBULARES No contexto desse modelo, determine a) o sentido do movimento — de dentro para fora ou de fora para dentro da célula — dos íons de cloro (Cl–) e de cálcio (Ca2+), presentes nas soluções intra e extracelular; b) a intensidade E do campo elétrico no interior da membrana; c) as intensidades FCl e FCa das forças elétricas que atuam, respectivamente, nos íons Cl– e Ca2+ enquanto atravessam a membrana; d) o valor da carga elétrica Q na superfície da membrana em contato com o exterior da célula, se a capacitância C do sistema for igual a 12pF. NOTE E ADOTE Carga do elétron = –1,6 ⋅ 10–19 C. 1pF = 10 –12 F. 1nm = 10 –9 m. C = Q/V. Resolução a) A figura abaixo representa os valores dos potenciais elétricos dados no gráfico no interior (VI) e no exterior → (VE) da célula. De acordo com as propriedades do campo elétrico, o sentido do vetor campo elétrico (E) na membrana é o do potencial elétrico decrescente. Exterior da célula VE = 64 mV A Membrana E VI = 0 V Interior da célula Sendo assim, como o íon cloro (Cl–) possui carga negativa, ele estará submetido a uma força elétrica que possui mesma direção e sentido oposto ao campo. Portanto, o sentido do movimento do íon cloro é de dentro para fora da célula. O íon cálcio (Ca2+) possui carga positiva e estará submetido a uma força elétrica que possui mesma direção e mesmo sentido que o campo elétrico. Portanto, o sentido do movimento do íon cálcio é de fora para dentro da célula. Exterior da célula VE = 64 mV Ca2+ A FCl Membrana A E + A FCa Cl– – VI = 0 V Interior da célula b) Como o gráfico indica que o campo elétrico na membrana é uniforme, sua intensidade pode ser calculada por meio da expressão: E ⋅ d = (VE – VI) ⇒ E ⋅ 8 ⋅ 10–9 = (64 ⋅ 10–3 – 0) ∴ E = 8 ⋅ 106 V/m c) A intensidade da força elétrica pode ser calculada por meio da expressão: FELE = |q| ⋅ E • íon Cl–: FCl = |1 ⋅ 1,6 ⋅ 10–19| ⋅ 8 ⋅ 106 • íon Ca2+: FCa = |2 ⋅ 1,6 ⋅ 10–19| ⋅ 8 ⋅ 106 FUVEST/2012 — 2a FASE ∴ FCl = 1,28 ⋅ 10–12 N ∴ FCa = 2,56 ⋅ 10–12 N 14 ANGLO VESTIBULARES d) Utilizando-se a expressão de capacitância apresentada: ▼ C= Q Q ⇒ 12 ⋅ 10–12 = V 64 ⋅ 10–3 ∴ Q = 7,68 ⋅ 10–13 C Questão 13 A figura abaixo mostra alguns dos integrantes do ciclo do carbono e suas relações. Atmosfera 1 5 3 2 Plantas 4 Animais 6 10 Fungos decompositores 7 8 9 Combustíveis fósseis a) Complete a figura reproduzida na página de resposta, indicando com setas os sentidos das linhas numeradas, de modo a representar a transferência de carbono entre os integrantes do ciclo. b) Indique o(s) número(s) da(s) linha(s) cuja(s) seta(s) representa(m) a transferência de carbono na forma de molécula orgânica. Resolução a) Atmosfera 1 5 3 2 Plantas 6 4 Animais 10 7 Fungos decompositores 8 9 Combustíveis fósseis ▼ b) Setas 6, 7, 8, 9 e 10. Questão 14 Luz do sol Que a folha traga e traduz Em verde novo Em folha, em graça, em vida, em força, em luz Caetano Veloso FUVEST/2012 — 2a FASE 15 ANGLO VESTIBULARES Os versos de Caetano Veloso descrevem, poeticamente, um processo biológico. Escolha, entre as equações abaixo (1, 2 ou 3), a que representa esse processo, em linguagem química. Justifique sua resposta, relacionando o que dizem os versos com o que está indicado na equação escolhida. (1) 6CO2 + 6H2O + Energia ⎯→ C6H12O6 + 6O2 (2) C6H12O6 + 6O2 ⎯→ 6CO2 + 6H2O + Energia (3) ADP + Pi + Energia ⎯→ ATP + H2O Resolução ▼ O processo biológico em questão é a fotossíntese, representada pela equação de número 1. A energia absorvida no processo é a da luz do sol. Essa energia é transferida (“luz… que a folha traga e traduz”) para ligações químicas das moléculas de glicose (C6H12O6). A matéria orgânica assim produzida permite o crescimento (“verde novo”) e a manutenção dos processos vitais da planta. Questão 15 Considere uma progressão aritmética cujos três primeiros termos são dados por a1 = 1 + x, a2 = 6x, a3 = 2x2 + 4, em que x é um número real. a) Determine os possíveis valores de x. b) Calcule a soma dos 100 primeiros termos da progressão aritmética correspondente ao menor valor de x encontrado no item a). Resolução a) Usando a média aritmética: 2 ⋅ a2 = a1 + a3 ∴ 2 ⋅ (6x) = 1 + x + 2x2 + 4 ∴ 2x2 – 11x + 5 = 0 Δ = 121 – 40 = 81 x=5 x= 11 ± 9 4 ou 1 2 1 Resposta: x = 5 ou x = 2 x= 1 3 3 b) Para x = , temos a1 = , a2 = 3 e r = a2 – a1 = 2 2 2 a100 = a1 + 99 ⋅ r ∴ a100 = 3 3 + 99 ⋅ = 150 2 2 S100 = (a1 + a100) ⋅ 100 2 e ∴ S100 = ( ) 3 + 150 ⋅ 100 2 2 = 7575 Resposta: 7575 FUVEST/2012 — 2a FASE 16 ANGLO VESTIBULARES ▼ Questão 16 Considere a função f, cujo domínio é o intervalo fechado [0, 5] e que está definida pelas condições: • para 0 ⭐ x ⭐ 1, tem-se f(x) = 3x + 1; • para 1 ⬍ x ⬍ 2, tem-se f(x) = –2x + 6; • f é linear no intervalo [2, 4] e também no intervalo [4, 5], conforme mostra a figura abaixo; y 2 1 2 3 4 5 x • a área sob o gráfico de f no intervalo [2, 5] é o triplo da área sob o gráfico de f no intervalo [0, 2]. Com base nessas informações, a) desenhe, no sistema de coordenadas indicado na página de resposta, abaixo reproduzido, o gráfico de f no intervalo [0, 2]; y 5 4 3 2 1 0 1 2 x b) determine a área sob o gráfico de f no intervalo [0, 2]; c) determine f(4). Resolução a) Do enunciado, temos: • para 0 ⭐ x ⭐ 1, tem-se f(x) = 3x + 1; • para 1 ⬍ x ⬍ 2, tem-se f(x) = –2x + 6. FUVEST/2012 — 2a FASE 17 ANGLO VESTIBULARES Logo, o gráfico, para 0 ⭐ x ⭐ 2, é dado por: y C 4 3 F 2 1 B A 0 D 1 E 2 x b) Do item anterior, temos que a área S da região delimitada pelo gráfico de f e o eixo x, no intervalo [0, 2], é dada pela soma das áreas dos trapézios ABCD e CDEF. Logo: (1 + 4) ⋅ 1 (4 + 2) ⋅ 1 + 2 2 11 S= 2 S= ∴ Resposta: 11 2 c) Considerando que o crescimento de f seja linear nos intervalos [2, 4] e [4, 5], temos, do item anterior, que a 11 ; logo, do enunciado, temos que a área sob o gráfico de f, em [2, 5], área sob o gráfico de f, em [0, 2], é 2 11 33 é3⋅ = . 2 2 Sendo y = f(4), note-se que essa área é dada pela soma da área de um trapézio de bases 2 e y e altura 2 com a área de um triângulo de base 1 e altura y. Logo: (2 + y) ⋅ 2 1 ⋅ y 33 + = 2 2 2 29 ∴ y= 3 Resposta: f(4) = FUVEST/2012 — 2a FASE 29 3 18 ANGLO VESTIBULARES CO MENTÁRI OS Inglês A prova apresentou um cartum e um texto verbal inter-relacionados, o que é uma novidade e um aspecto altamente positivo. A prova mostrou-se requintada, exigindo uma grande capacidade de leitura, entendimento e inferência. História As três questões de História caracterizaram-se por apresentar “suportes” distintos, ou seja, cada uma partiu da leitura de um meio diferente: imagem (reprodução de pintura), gráfico e mapa. A partir daí, foram questionados temas relevantes da programação, com destaque para a questão 4, que exigia do aluno grande capacidade de síntese e ordenamento de informações sobre um período particularmente complexo (o século XVIII). Geografia A parte de Geografia da prova do 2o dia, da 2a fase da Fuvest abordou temas atuais e pertinentes ao conteúdo programático proposto. As formulações foram claras e precisas e apresentaram um nível de dificuldade de médio para difícil. Exigiram ainda que o aluno estivesse atualizado sobre assuntos contemporâneos (como o da Primavera Árabe e do Sudão do Sul), amplamente divulgados na mídia e desenvolvidos em sala de aula. Química A prova foi adequada para conhecimentos gerais, mas, tendo apenas duas questões de Química, não poderíamos esperar que fosse abrangente. Biologia Questões bem elaboradas, porém priorizando o tema da fotossíntese. Física A duas questões apresentam boa formulação e são muito bem contextualizadas. O nível de dificuldade está adequado aos propósitos dessa prova, exigindo do candidato conhecimentos centrais da mecânica e da eletrostática, bem como uma leitura atenta que identificasse, no texto e no gráfico, as informações pertinentes às resoluções. Matemática Abordou dois assuntos do 1o ano do Ensino Médio, de maneira tradicional sem contextualização. FUVEST/2012 — 2a FASE 19 ANGLO VESTIBULARES