ALUNO(A): N.: CURSO: TURMA: DATA: / /2015 PROFESSORES: NOLINHA, THOMAZ, LUÍS FREITAS, FÁBIO MOTTA, ROBERTO BAHIENSE, EDSON TRANZILLO E TUFIC

COLÉGIO OFICINA

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ALUNO(A): ______________________________________________________________________ N°.: ______ CURSO: ______________________ TURMA: ____ DATA: ___/___/2015 PROFESSORES: NOLINHA, THOMAZ, LUÍS FREITAS, FÁBIO MOTTA, ROBERTO BAHIENSE, EDSON TRANZILLO E TUFIC

GABARITO DE QUESTÕES DISCURSIVAS 01 E 02

FÍSICA

I

QUESTÃO 01

(FUVEST-2013) A tabela traz os comprimentos de onda no espectro de radiação eletromagnética, na faixa da luz visível, associados ao espectro de cores mais frequentemente percebidas pelos olhos humanos. O gráfico representa a intensidade de absorção de luz pelas clorofilas a e b, os tipos mais frequentes nos vegetais terrestres.

Responda às questões abaixo, com base nas informações fornecidas na tabela e no gráfico.

a) Em um experimento, dois vasos com plantas de crescimento rápido e da mesma espécie foram submetidos às seguintes condições:

Vaso 1: exposição à luz solar; Vaso 2: exposição à luz verde.

A temperatura e a disponibilidade hídrica foram as mesmas para os dois vasos. Depois de algumas semanas, verificou-se que o crescimento das plantas diferiu entre os vasos. Qual a razão dessa diferença?

b) Por que as pessoas, com visão normal para cores, enxergam como verdes, as folhas da maioria das plantas?

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QUESTÃO 02

(FUVEST-2002) As características de uma pilha, do tipo PX, estão apresentadas no quadro a seguir, tal como fornecidas pelo fabricante. Três dessas pilhas foram colocadas para operar, em série, em uma lanterna que possui uma lâmpada L, com resistência constante RL = 3,0 Ω. Por engano, uma das pilhas foi colocada invertida, como representado abaixo:

Uma pilha, do tipo PX, pode ser representada, em qualquer situação, por um circuito equivalente, formado por um gerador ideal de força eletromotriz ε = 1,5 V e uma resistência interna r = 2/3Ω, como representado no esquema abaixo:

Determine:

a) A corrente I, em ampères, que passa pela lâmpada, com a pilha 2 “invertida”, como na figura. b) A potência P, em watts, dissipada pela lâmpada, com a pilha 2 “invertida”, como na figura.

c) A razão F = P/P0, entre a potência P dissipada pela lâmpada, com a pilha 2 “invertida”, e a potência P0, que

seria dissipada, se todas as pilhas estivessem posicionadas corretamente.

RESPOSTA:

a) Podemos montar o seguinte circuito esquemático: Aplicando a Lei de Ohm-Pouillet, no sentido horário, vem:

5i - 1,5 = 0 i = 0,30 A

b) A potência (P) é dada por:

P = RL . i² = 3,0 . 0,30² P = 0,27W

c) Com as três pilhas ligadas em série, teríamos uma f. e. m. equivalente de 3 ε com uma resistência interna equivalente ri = 3.(2/3)= 2,0.

Assim a corrente (I0 ) pela lâmpada seria dada por:

A potência (P0 ) seria dada por:

P0 = RL . i0² = 3,0 . 0,90² = 2,4 W

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QUÍMICA

I

Responda à estas questões, de maneira clara e objetiva, indicando os cálculos, quando necessários, no espaço reservado para cada questão.

QUESTÃO 01

O ferro é essencial à vida do homem porque está presente, na forma iônica, na molécula de hemoglobina que transporta oxigênio para os tecidos.

No organismo humano 60% em massa de ferro são encontrados na hemoglobina, contidas em 6,0 x 1021

moléculas da mesma, distribuídas em 2,5 x 1016 _{glóbulos vermelhos.}

A hemoglobina é uma estrutura complexa de massa molecular 65.000 u e que contém 4 íons Fe2+ por molécula.  Escreva a distribuição eletrônica por subníveis, em ordem crescente de energia para o íon Fe2+_.

 Determine, a partir das informações acima, a massa total, em gramas, de ferro encontrada no organismo humano.

Dado: constante de Avogadro 6 x 1023

RESPOSTA:

 Distribuição eletrônica do íon Fe2+_{: 1s}2_2s2_2p6_3s2_3p6_3d6

 Cálculo da massa total de ferro no organismo humano.

Como em uma molécula de hemoglobina há 4 íons Fe2+_{, em 6,0 x 10}21 _{moléculas de hemoglobina}

existirão aproximadamente 2,4 x 1022 _{íons Fe}2+_{. Como a massa molar do Fe}2+ _{é aproximadamente}

56g/mol, temos: 6,0 x 1023 _{íons Fe}2+ _56g 2,4 x 1022 _{íons Fe}2+ _x Assim: 2,4g Fe 60% y 100%

Ou seja, a massa total de ferro do organismo humano será, de acordo com os dados, 3,73g.  x  2,24 g

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QUESTÃO 02

Braquiterapia (da palavra grega brachys, que significa “curta distância”), também conhecida por radioterapia interna, radioterapia de fonte selada, ou curieterapia, é uma forma de radioterapia em que se coloca uma fonte de radiação dentro da, ou junto à área que necessita de tratamento.

Um dos aspectos fundamentais da braquiterapia é que a radiação afeta apenas uma área muito localizada junto às fontes de radiação. Fica assim reduzida a exposição de tecidos saudáveis que se encontram mais afastados das fontes de radiação. Além disso, se o doente se mover ou se houver algum movimento do tumor dentro do corpo durante o tratamento, as fontes de radiação mantêm a posição correta relativamente ao tumor.

Uma das fontes de radiação utilizada na braquiterapia é o radioisótopo 106Ru, que emite partículas  e tem meia-vida de aproximadamente 370 dias.

Considerando estas informações:

a) Identifique o símbolo, o número atômico e o número de massa do elemento químico obtido a partir do 106_Ru,

quando ele sofre um decaimento  .

b) Determine o tempo necessário, em dias, para que 2,0 do radioisótopo g 106_{Ru, que foi introduzido em um}

paciente, seja reduzido a 0,25 . g

RESPOSTA: a)  _o 1 106 44Ru + Rh 106

45 símbolo do elemento químico

b) Como a meia vida do 106_{Ru é de aproximadamente 370 dias, temos:}

2,0 g 370dias1,0g 370dias0,5g 370dias0,25g Logo, o tempo necessário será de aproximadamente 1.110 dias.

Nº atômico Nº de massa

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BIOLOGIA

I

QUESTÃO 01

A vida procariótica é inacreditável! Reinou absoluta no nosso planeta durante quase três bilhões de anos e continua majestosa, embora limitada à unicelularidade.

Considerando o estabelecimento do eucarionte, apresente as evidências que comprovam a herança de dois processos bioenergéticos do mundo procarioto, no padrão eucarionte celular.

RESPOSTA:

Itens que deverão ser abordados na resposta:  Processos: fotossíntese e respiração

 Evidências: genes comuns; ribossomos idênticos; processos bioenergéticos idênticos comparando-se os orgânulos cloroplastos e mitocôndrias com cianobactérias e bactérias aeróbias, respectivamente.

QUESTÃO 02

Uma dieta muito popular para perder peso consiste em ingerir alimentação rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos. O gráfico a seguir mostra o efeito dessa dieta na recomposição do glicogênio muscular (um polímero de glicose), após duas horas de exercício, e a compara com uma dieta rica em carboidratos.

Por que a dieta rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos, não é recomendada para atletas?

RESPOSTA:

A dieta rica em gordura recompõe o glicogênio muscular mais lentamente; assim, há pouca quantidade desse glicogênio mesmo transcorridos vários dias depois do exercício. Os atletas dependem do glicogênio muscular como fonte de energia

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MATEMÁTICA

I

QUESTÃO 01

O dono de um sítio pretende colocar uma haste de sustentação para melhor firmar dois postes de comprimentos iguais a 6 m e 4 m. A figura representa a situação real na qual os postes são descritos pelos segmentos AC e BD e a haste é representada pelo segmento EF, todos perpendiculares ao solo, que é indicado pelo segmento de reta AB. Os segmentos AD e

BC representam cabos de aço que serão instalados.

Qual deve ser o valor do comprimento da haste EF?

RESPOSTA:

Resposta: A haste EF mede 2,4 m

Fazemos: EF = x AF = a FB = b

Somando as equações (I) e (II):

 

a

b

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QUESTÃO 02

O triângulo ABC da figura é equilátero, sendo AM = MB = 5 cm e CD = 6 cm.

A

B C D

M

E

Com base na figura acima, calcule: a) A medida do segmento

AE

RESPOSTA:

a)

AE = x  EC = 10 – x

Tracemos o MN// ACMBN ABC  MBN é equilátero. Logo MB = BN = MN = NC = 5 Como EC// MNECD MND ND CD MNEC   5 6 6 5 x 10     x = 80/11

Resposta: A medida do segmento

AE

b)

3

2

10

S















S



25

3

2

3

2

11

80

5

Aˆ

sen

2

AE

AM

S













11

3

100

S



11

3

100

3

25

S

S

S









11

3

175

S



Resposta: A área do quadrilátero ECBM é

cm

11

3

175