Exercícios REVISÃO ENEM 3º ANO - 2014 01- Técnica permite reciclagem de placas de circuito impresso e recuperação de metais Circuitos eletrônicos de computadores, telefones celulares e outros equipamentos poderão agora ser reciclados de forma menos prejudicial ao ambiente graças a uma técnica que envolve a moagem de placas de circuito impresso. O material moído é submetido a um campo elétrico de alta tensão para separar os materiais metálicos dos não-metálicos, visto que a enorme diferença entre a condutividade elétrica dos dois tipos de materiais permite que eles sejam separados. (http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010125070306 , acessado em 04.09.2009. Adaptado.) Considerando as informações do texto e os conceitos físicos, pode-se afirmar que os componentes a) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de maior condutividade elétrica. b) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação deste por serem de maior condutividade elétrica. c) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de menor condutividade elétrica. d) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação deste por serem de maior condutividade elétrica. e) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de maior condutividade elétrica. Gab: B 02. Como os peixes-elétricos geram eletricidade? A capacidade de certas espécies de peixes de produzir eletricidade equivale a um sexto sentido utilizado para capturar presas e também como defesa contra predadores. Entre esses peixes, destacam-se as arraias, torpedos, enguias e ainda o poraquê, encontrado na Amazônia. Os órgãos elétricos localizam-se ao longo de quase todo corpo e são capazes de gerar uma descarga de até 600 volts. Derivam de tecidos musculares modificados que, em vez de usar impulsos elétricos para se contrair como fazem os músculos comuns, liberam essa energia para o meio ambiente. Surge assim, à volta do peixe, um campo elétrico que, ao ser modificado pela presença de um corpo estranho, alerta o peixe e este emite uma descarga elétrica no intruso. http://super.abril.com.br/superarquivo/1988/conteudo_111404.shtml A figura mostra, num certo instante, algumas linhas do campo elétrico (indicadas por linhas contínuas) e algumas superfícies eqüipotenciais (indicadas por linhas tracejadas) geradas pelo peixe elétrico eigenmannia virescens. A diferença de potencial entre os pontos A e B é VA – VB = 4,0.10-5 V. Supondo que a distância entre os pontos C e D seja 5,0 .10-3 m e que o campo elétrico seja uniforme ao longo da linha que liga esses pontos, então a) b) c) d) e) A diferença de potencial entre a cabeça e a cauda do peixe é nula. O campo elétrico na cabeça do peixe é nulo. O potencial elétrico nos pontos C e D são iguais. O campo elétrico entre os pontos C e D é de 8.10-3 V/m. A fonte geradora do campo elétrico está localizada na cabeça do peixe. Gab : d 03.Pesquisadores desenvolveram um filtro projetado para purificar a água que permite a passagem de bactérias, as quais são mortas ao atravessarem o filtro. Em vez de capturar fisicamente as bactérias, como a maioria dos filtros faz, o nanofiltro deixa que elas passem, matando-as nessa passagem com um campo elétrico que atravessa o algodão, que se torna altamente condutor graças aos materiais que são incorporados em suas fibras. Em teste de laboratório, mais de 98 por cento das bactérias Escherichia coli presentes na água foram mortas ao passarem por uma camada de tecido de algodão nanorrevestido de 6,3cm de espessura, submetido a uma tensão de 30 volts. [...] Cólera, febre tifoide e hepatite são algumas das doenças transmitidas através da água, um problema persistente no mundo em desenvolvimento e que se agrava durante os recorrentes períodos de enchentes. A corrente elétrica que mata as bactérias é de apenas alguns miliampéres — apenas o suficiente para causar uma sensação de formigamento em uma pessoa e facilmente fornecida por um pequeno painel solar ou por um par de baterias de automóvel de 12 volts. (FILTRO ..., 2010) Com base nas informações do texto, pode-se concluir que o campo elétrico estabelecido na camada de tecido de algodão nanorrevestido tem intensidade, expressa no Sistema Internacional de Medidas, aproximadamente igual a a) 476,2 b) 47,6 c) 4,8 d) 0,4 e) 0,5 Gab: A 04- Além de dissolver cimento e calcário e reduzir o pH de lagos e riachos, a chuva ácida leva importantes nutrientes do solo, prejudicando plantas e liberando minerais tóxicos que podem alcançar hábitats aquáticos. Para combater esse problema quando surgiu pela primeira vez, a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos conseguiu aprovar, em 1990, alterações na Lei do Ar Limpo, que cortou em 59% as emissões de compostos sufurados das fábricas de 1990 a 2008. As emissões de compostos de nitrogênio, entretanto, não caíram tão abruptamente. De maneira geral, usinas termelétricas a carvão mineral e veículos motorizados expelem a maior parte dos óxidos de nitrogênio do país, a matéria-prima para a chuva de ácido nítrico, HNO3. Mas uma grande porcentagem deles também vem do setor agrícola na forma de amônia, NH3, que bactérias convertem a ácido nítrico no solo. Os maiores responsáveis são os fabricantes de fertilizantes, que transformam o gás nitrogênio não reativo da atmosfera em amônia por meio do chamado processo de Haber-Bosch. (TENNESEN, 2010). Sobre a descarga elétrica que desencadeia reações químicas entre poluentes lançados por diversas fontes na atmosfera terrestre, formando compostos ácidos que caem em forma de chuva ácida, é correto afirmar: a) Os raios caem preferencialmente sobre objetos pontiagudos porque, nas vizinhanças desses objetos, existem campos elétricos intensos que ionizam o ar dessas regiões. b) A descarga elétrica que ocorre entre partes de uma mesma nuvem resulta da movimentação das cargas elétricas dos pontos de maior potencial para os de menor potencial. c) Os raios, formados por cargas elétricas em movimento ordenado, produzem ondas mecânicas que podem ser ouvidas por observadores que se encontram em repouso no solo. d) A descarga elétrica entre as nuvens ocorre quando se estabelece, nessa região, um campo elétrico uniforme de intensidade menor do que a rigidez dielétrica do ar. e) O trovão, resultante do efeito térmico das correntes, é uma onda transversal que apresenta o fenômeno de polarização. Gab: A 05-Devido ao seu baixo consumo de energia, vida útil longa e alta eficiência, as lâmpadas de LED (do inglês light emitting diode) conquistaram espaço na última década como alternativa econômica em muitas situações práticas. Vamos supor que a prefeitura de Curitiba deseje fazer a substituição das lâmpadas convencionais das luzes vermelhas de todos os semáforos da cidade por lâmpadas de LED. Os semáforos atuais utilizam lâmpadas incandescentes de 100 W. As lâmpadas de LED a serem instaladas consomem aproximadamente 0,1 A de corrente sob uma tensão de alimentação de 120 V. Supondo que existam 10.000 luzes vermelhas, que elas permaneçam acesas por um tempo total de 10 h ao longo de cada dia e que o preço do quilowatt-hora na cidade de Curitiba seja de R$ 0,50, a economia de recursos associada apenas à troca das lâmpadas convencionais por lâmpadas de LED nas luzes vermelhas em um ano seria de: a) R$ 1,650 103. b) R$ 1,606 106. c) R$ 3,212 106. d) R$ 1,55 107. e) R$ 3,06 107. Gab: B 06- O chuveiro elétrico de uma residência pode funcionar no modo INVERNO ou no modo VERÃO. No primeiro caso dissipa 8 000 W e no segundo, 6 000 W. (www.da-educa.com. Adaptado.) Em pleno verão, alguém nota que a chave seletora está ajustada para a posição inverno. Para que os banhos sejam mais confortáveis e também para economizar energia elétrica, duas mudanças são propostas: (I) reposicionar a chave seletora na posição verão; (II) reduzir o tempo de banho da família em 20%. Se as duas medidas forem adotadas simultaneamente, o consumo de energia elétrica, devido apenas aos banhos com esse chuveiro elétrico, será reduzido em a) 40%. b) 45%. c) 30%. d) 25%. e) 35%. Gab: A 07- A instalação elétrica de parte de uma residência está esquematizada a seguir. Ela contém um liquidificador (110V-220W), três lâmpadas iguais (110V -110W), uma televisão (110V-55W), uma geladeira (110V-550W), e uma torneira elétrica (110V-700W). O fusível F mais adequado para proteger essa instalação, especificado através de sua corrente máxima, em ampères, é a) 10 b) 15 c) 20 d) 25 e) 30 Gab: C 08. Uma situação prática bastante comum nas residências é o chamado “interruptor paralelo”, no qual é possível ligar ou desligar uma determinada lâmpada, de forma independente, estando no ponto mais alto ou mais baixo de uma escada, como mostra a figura Em relação a isso, são mostrados três possíveis circuitos elétricos, onde A e B correspondem aos pontos situados no ponto mais alto e no mais baixo da escada e L é a lâmpada que queremos ligar ou desligar. O(s) esquema(s) que permite(m) ligar ou desligar a lâmpada, de forma independente, está(ão) representado(s) corretamente somente em a) I. b) II. c) III. d) II e III. e) I e III. Gab: C 09. Desenvolve-se um dispositivo para abrir automaticamente uma porta no qual um botão, quando acionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6A percorra uma barra condutora de comprimento L = 5cm, cujo ponto médio está preso a uma mola de constante elástica k = 5 x 10–2N/cm. O sistema mola-condutor está imerso em um campo magnético uniforme perpendicular ao plano. Quando acionado o botão, a barra sairá da posição do equilíbrio a uma velocidade média de 5m/s e atingirá a catraca em 6 milisegundos, abrindo a porta. A intensidade do campo magnético, para que o dispositivo funcione corretamente, é de a) 5 x 10–1T. b) 5 x 10–2T. c) 5 x 101T. d) 2 x 10–2T. e) 2 x 100T. Gab: A 10. Um determinado transformador monofásico é constituído por um núcleo de ferro, de formato retangular, composto por laminas sobrepostas. No lado esquerdo do retângulo está o enrolamento primário composto por 50 espiras, enquanto que no lado direito do retângulo está o enrolamento secundário, constituído por 25 espiras. A corrente no enrolamento primário é de 10 A, quando o transformador está conectado a uma fonte de tensão alternada e a uma carga. Qual o motivo do núcleo ser laminado? a) Diminuir interferências eletromagnéticas externas. b) Economia de material. c) Deixar o transformador mais leve. d) Reduzir as correntes parasitas. e) Aumentar as correntes parasitas. Gab: D