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Unicamp Vestibular de 2003 - PROVA 2ª FASE - Física e Geografia

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F SICA ATEN O: Escreva a resolu o COMPLETA de cada quest o no espa o a ela reservado. N o basta escrever apenas o resultado final: necess rio mostrar os c lculos ou o racioc nio utilizado. Utilize g = 10 m/s2 sempre que necess rio na resolu o dos problemas. 1. A velocidade linear de leitura de um CD 1,2 m/s. a) Um CD de m sica toca durante 70 minutos, qual o comprimento da trilha gravada? b) Um CD tamb m pode ser usado para gravar dados. Nesse caso, as marca es que representam um caracter (letra, n mero ou espa o em branco) t m 8 m de comprimento. Se essa prova de F sica fosse gravada em um CD, quanto tempo seria necess rio para ler o item a) desta quest o? 1 m=10-6 m. 2. Um cartaz de uma campanha de seguran a nas estradas apresenta um carro acidentado com a legenda de 100 km/h a 0 km/h em 1 segundo , como forma de alertar os motoristas para o risco de acidentes. a) Qual a raz o entre a desacelera o m dia e a acelera o da gravidade, aC/g ? b) De que altura o carro deveria cair para provocar uma varia o de energia potencial igual sua varia o de energia cin tica no acidente? c) A propaganda de um carro recentemente lan ado no mercado apregoa uma acelera o de 0 km/h a 100 km/h em 14 segundos . Qual a pot ncia mec nica necess ria para isso, considerando que essa acelera o seja constante? Despreze as perdas por atrito e considere a massa do carro igual a 1000 kg. 3. A terceira lei de Kepler diz que o quadrado do per odo de revolu o de um planeta (tempo para dar uma volta em torno do Sol) dividido pelo cubo da dist ncia do planeta ao Sol uma constante . A dist ncia da Terra ao Sol equivalente a 1 UA (unidade astron mica). a) Entre Marte e J piter existe um cintur o de aster ides (vide figura). Os aster ides s o corpos s lidos que teriam sido originados do res duo de mat ria existente por ocasi o da forma o do sistema solar. Se no lugar do cintur o de aster ides essa mat ria tivesse se aglutinado formando um planeta, quanto duraria o ano deste planeta (tempo para dar uma volta em torno do Sol) ? b) De acordo com a terceira lei de Kepler, o ano de Merc rio mais longo ou mais curto que o ano terrestre? 4. Um corpo que voa tem seu peso P equilibrado por uma for a de sustenta o atuando sobre a superf cie de rea A das suas asas. Para v os em baixa altitude esta for a pode ser calculada pela express o P A 0,37 V 2 onde V uma velocidade de v o t pica deste corpo. A rela o P/A para um avi o de passageiros igual a 7200 N/m2 e a dist ncia b entre as pontas das asas (envergadura) de 60 m. Admita que a raz o entre as grandezas P/A e b aproximadamente a mesma para p ssaros e avi es. b=? b = 60 m a) Estime a envergadura de um pardal. b) Calcule a sua velocidade de v o. c) Em um experimento verificou-se que o esfor o muscular de um p ssaro para voar a 10 m/s acarretava um consumo de energia de 3,2 J/s. Considerando que 25% deste consumo efetivamente convertido em pot ncia mec nica, calcule a for a de resist ncia oferecida pelo ar durante este v o. 5. Uma usina que utiliza a energia das ondas do mar para gerar eletricidade opera experimentalmente na Ilha dos Picos, nos A ores. Ela tem capacidade para suprir o consumo de at 1000 pessoas e o projeto vem sendo acompanhado por cientistas brasileiros. A usina formada por uma caixa fechada na parte superior e parcialmente preenchida com a gua do mar, que entra e sai por uma passagem (vide figura), mantendo aprisionada uma certa quantidade de ar. Quando o n vel da gua sobe dentro da caixa devido s ondas, o ar comprimido, acionando uma turbina geradora de eletricidade. A rea da superf cie horizontal da caixa igual a 50 m2. a) Inicialmente, o n vel da gua est a 10 m do teto e a press o do ar na caixa igual press o atmosf rica (105 Pa). Com a sa da para a turbina fechada, qual ser a press o final do ar se o n vel da gua subir 2,0 m? Considere que no processo a temperatura do ar permanece constante. b) Esboce a curva que representa o processo do item a em um diagrama de press o em fun o do volume do ar. c) Estime o trabalho (em Joules) realizado pelas ondas sobre o ar da caixa. 6. Algumas t cnicas usadas para determinar a absor o ptica de um g s baseiam-se no fato de que a energia luminosa absorvida transformada em energia t rmica, elevando assim a temperatura do g s que est sendo investigado. a) Calcule a energia absorvida pelo g s na passagem de um pulso do feixe de luz laser que dura 2 x 10-3 s. b) Sendo a capacidade t rmica do g s igual a 2,5 x 10-2 J/K, qual a eleva o de temperatura do mesmo g s, causada pela absor o do pulso luminoso? c) Calcule o aumento de press o produzido no g s devido passagem de um pulso. Se esse pulso repetido a uma freq ncia de 100 Hz, em que regi o do gr fico abaixo, que representa os n veis sonoros da audi o humana em fun o da freq ncia, situa-se o experimento? 7. Uma moeda encontra-se exatamente no centro do fundo de uma caneca. Despreze a espessura da moeda. Considere a altura da caneca igual a 4 di metros da moeda, dM, e o di metro da caneca igual a 3 dM. a) Um observador est a uma dist ncia de 9 dM da borda da caneca. Em que altura m nima, acima do topo da caneca, o olho do observador deve estar para ver a moeda toda? b) Com a caneca cheia de gua, qual a nova altura m nima do olho do observador para continuar a enxergar a moeda toda? n gua = 1,3. 8. Para a afina o de um piano usa-se um diapas o com freq ncia fundamental igual a 440 Hz, que a freq ncia da nota L . A curva cont nua do gr fico representa a onda sonora de 440 Hz do diapas o. a) A nota L de um certo piano est desafinada e o seu harm nico fundamental est representado na curva tracejada do gr fico. Obtenha a freq ncia da nota L desafinada. Amplitude b) O comprimento dessa corda do piano igual a 1,0 m e a sua densidade linear igual a 5,0 x 10-2 g/cm. Calcule o aumento de tens o na corda necess rio para que a nota L seja afinada. 0 1 2 3 4 -3 Tempo (10 s) 5 6 9. A varia o de uma resist ncia el trica com a temperatura pode ser utilizada para medir a temperatura de um corpo. Considere uma resist ncia R que varia com a temperatura T de acordo com a express o R = Ro (1 + T) onde Ro=100 , = 4 x 10-3 oC-1 e T dada em graus Celsius. Esta resist ncia est em equil brio t rmico com o corpo, cuja temperatura T deseja-se conhecer. Para medir o valor de R ajusta-se a resist ncia R2, indicada no circuito abaixo, at que a corrente medida pelo amper metro no trecho AB seja nula. A R1 R1 T= C A D R2 R B a) Qual a temperatura T do corpo quando a resist ncia R2 for igual a 108 ? b) A corrente atrav s da resist ncia R igual a 5,0 10-3 A. Qual a diferen a de potencial entre os pontos C e D indicados na figura? 10. A fuma a liberada no fog o durante a prepara o de alimentos apresenta got culas de leo com di metros entre 0.05 m e 1 m. Uma das t cnicas poss veis para reter estas got culas de leo utilizar uma coifa eletrost tica, cujo funcionamento apresentado no esquema abaixo: a fuma a aspirada por uma ventoinha, for ando sua passagem atrav s de um est gio de ioniza o, onde as got culas de leo adquirem carga el trica. Estas got culas carregadas s o conduzidas para um conjunto de coletores formados por placas paralelas, com um campo el trico entre elas, e precipitam-se nos coletores. a) Qual a massa das maiores got culas de leo? Considere a gota esf rica, a densidade do leo leo = 9,0 x 102 kg/m3 e =3. b) Quanto tempo a got cula leva para atravessar o coletor? Considere a velocidade do ar arrastado pela ventoinha como sendo 0,6 m/s e o comprimento do coletor igual a 0,30 m. c) Uma das got culas de maior di metro tem uma carga de 8 x 10 -19 C (equivalente carga de apenas 5 el trons!). Essa got cula fica retida no coletor para o caso ilustrado na figura? A diferen a de potencial entre as placas de 50 V, e a dist ncia entre as placas do coletor de 1 cm. Despreze os efeitos do atrito e da gravidade. 11. Um LED (do ingl s Light Emiting Diode) um dispositivo semicondutor para emitir luz. Sua pot ncia depende da corrente el trica que passa atrav s desse dispositivo, controlada pela voltagem aplicada. Os gr ficos abaixo representam as caracter sticas operacionais de um LED com comprimento de onda na regi o do infravermelho, usado em controles remotos. a) Qual a pot ncia el trica do diodo, quando uma tens o de 1,2 V aplicada? b) Qual a pot ncia de sa da (pot ncia el trica transformada em luz) para essa voltagem? Qual a efici ncia do dispositivo? c) Qual a efici ncia do dispositivo sob uma tens o de 1,5 V ? 12. Os tomos de carbono t m a propriedade de se ligarem formando materiais muito distintos entre si, como o diamante, o grafite e os diversos pol meros. H alguns anos foi descoberto um novo arranjo para esses tomos: os nanotubos, cujas paredes s o malhas de tomos de carbono. O di metro desses tubos de apenas alguns nanometros (1 nm = 10-9m). No ano passado, foi poss vel montar um sistema no qual um nanotubo de carbono fechado nas pontas oscila no interior de um outro nanotubo de di metro maior e aberto nas extremidades, conforme ilustra o abaixo. As intera es entre os dois tubos d o origem a uma for a restauradora representada no gr fico. 1 nN = 10-9 N. a) Encontre, por meio do gr fico, a constante de mola desse oscilador. b) O tubo oscilante constitu do de 90 tomos de carbono. Qual a velocidade m xima desse tubo, sabendo-se que um tomo de carbono equivale a uma massa de 2x10-26 kg. G EOGRAFIA 13. A constru o da rede urbana brasileira obedeceu durante quatro s culos ao ritmo lento da explora o do territ rio vasto, sempre em condi es de baixa densidade. Ao final do s culo XIX muda o ritmo da urbaniza o. (Adaptado de Jorge Wilheim. Metr poles e faroeste no s culo XXI in: Ignacy Sachs et alii. (orgs), Brasil: um s culo de transforma es. S o Paulo, Companhia das Letras, 2001, p. 476.) a) Explicite um dos motivos para a acelera o da urbaniza o no Brasil a partir do s culo XIX. b) Cite duas caracter sticas recentes da rede urbana brasileira. c) O dinamismo da rede urbana brasileira d -se principalmente por agrega o de fluxos migrat rios. As pessoas migram visando melhorar o padr o de vida. No entanto, tal expectativa vem sendo frustrada no Brasil. Cite duas conseq ncias de tal situa o no cen rio urbano do pa s. 14. O Brasil um pa s de grande extens o territorial, marcado por uma diversidade de paisagens naturais que configuram diferentes dom nios morfoclim ticos. a) O que s o dom nios morfoclim ticos? b) O que uma faixa de transi o morfoclim tica? c) Cite tr s dom nios morfoclim ticos existentes no Brasil. 15. Segundo v rios estudiosos, teria ocorrido, a partir da d cada de 1990, uma significativa mudan a na pol tica internacional. O princ pio de soberania e de n o inger ncia estrangeira em um territ rio nacional estaria sendo revisto. (Adaptado de Jos William Vicentini, Novas geopol ticas. S o Paulo, Contexto, 2000, p. 70.) a) Defina soberania. b) Cite um epis dio ocorrido que confirme a tese acima. c) Um poss vel enfraquecimento da no o de soberania traria poss veis conseq ncias para os diversos Estados-na o. Indique uma delas. 16. O gr fico abaixo retrata a distribui o das temperaturas e precipita es m dias mensais de Barra (BA). Temperatura OC Chuva (mm) Precipita o 100 40 80 30 60 Temperatura 20 40 10 20 0 J F M A M J J A S O N D Barra (BA) - precipita o anual - 692,0 mm o temperatura m dia anual - 26,2 C altitude - 408 metros Fonte: E. Nimer. Climatologia da Regi o Nordeste do Brasil: introdu o climatologia din mica . Revista Brasileira de Geografia. Rio de Janeiro, IBGE, 34(2), 1972, p.46. a) Qual o tipo clim tico representado e sua principal rea de ocorr ncia? b) Descreva os principais aspectos t rmicos e pluviom tricos do tipo clim tico representado. c) Qual a forma o vegetal que aparece associada a este tipo clim tico? 17. Considere a rela o entre a industrializa o e o desenvolvimento tecnol gico para fazer o que se pede abaixo: a) O que diferencia, na atualidade, os pa ses desenvolvidos dos pa ses subdesenvolvidos ? b) Cite tr s ramos industriais da chamada nova revolu o tecnol gica. c) Por que pa ses como o Brasil apresentam dificuldades em avan ar no desenvolvimento de ramos industriais de alta tecnologia? 18. A floresta um tipo de vegeta o que se caracteriza pela predomin ncia de rvores, quase sempre em densos agrupamentos. Constitui a floresta uma forma o cl max e ocorre sempre que do balan o de gua no solo resulte um saldo favor vel. (Adaptado de Dora de Amarante Romariz, Aspectos da Vegeta o Brasileira. S o Paulo, Livraria Bio-Ci ncia, 2 ed., 1996, p.3.) a) Conceitue cl max. b) Conceitue evapotranspira o. c) Cite duas forma es florestais existentes no territ rio brasileiro. 19. A l gica do desenvolvimento capitalista na agricultura se faz no interior do processo de internacionaliza o da economia brasileira. Esse processo se d no mago do capitalismo mundial e est relacionado, portanto, com o mecanismo da d vida externa. (Adaptado de Ariovaldo Umbelino de Oliveira, Agricultura Brasileira: Transforma es Recentes in: Jurandyr L. S. Ross (org.), Geografia do Brasil.S o Paulo:Edusp, 1995, p. 468-469.) a) Quais foram os efeitos da press o exercida pela d vida externa na produ o agr cola brasileira? b) A soja um dos principais produtos exportados pelo Brasil. Explique a expans o, a partir de 1970, da cultura da soja em nosso pa s. c) Cite dois dos principais compradores da soja brasileira. 20. Um processo erosivo pode ser causado pela gua das chuvas que escoa sobre uma superf cie. Nas regi es tropicais, onde os totais pluviom tricos s o mais elevados que em outras regi es do planeta, o processo erosivo, associado ao desmatamento para a produ o agr cola, tende a ser mais intenso, colocando em risco tal produ o e as infra-estruturas do territ rio, como por exemplo, as rodovias. (Adaptado de Antonio Jos Teixeira Guerra. O in cio do processo erosivo in: A. J. T. Guerra et alii (orgs.), Eros o e conserva o dos solos. Rio de Janeiro, Bertrand Brasil, 1999, p. 17-18.) a) O que um processo erosivo? b) Por que o escoamento superficial pluvial ocorre nas encostas? c) Que rela o pode ser estabelecida entre o comprimento da encosta e a sua declividade na gera o de um processo erosivo? 21. Na d cada de 1920, a gera o hidr ulica de energia (turbinas e rodas d guas) j era majorit ria nos Estados do Rio de Janeiro, S o Paulo, Minas Gerais, Bahia, Goi s, Mato Grosso, Santa Catarina e Esp rito Santo. Nos demais Estados, a eletricidade era produzida, na sua maior parte, por geradores t rmicos (m quinas a vapor e combust o interna). (Adaptado de Milton Santos e Mar a Laura Silveira, O Brasil: Territ rio e sociedade no in cio do s culo XXI. Rio de Janeiro, Record, 2001, p. 71.) a) No in cio do s culo XX, a difus o da energia el trica no territ rio brasileiro era feita por sistemas t cnicos independentes. A partir da d cada de 1960, passa a ocorrer uma unifica o e interliga o dos sistemas hidrel tricos isolados. Por qu ? b) Cite um dos grandes subsistemas energ ticos brasileiros. c) O complexo binacional de Itaipu ainda considerado a maior hidrel trica do mundo. D duas justificativas para a sua constru o. 22. Surgidas na paisagem urbana desde o final do s culo XIX, somente a partir dos anos 1930 as favelas come aram a marcar o espa o e a trajet ria das cidades no Brasil. Foi a partir de estudos sobre favelas que se come ou a pensar, sistematicamente, a quest o da habita o. (Adaptado de Helena M. M. Balassiano. As favelas e o comprometimento ambiental . in: Olindina V Mesquita & Solange T. Silva (orgs.), Geografia e quest o ambiental. Rio de Janeiro, IBGE, 1993, p. 41.) a) Cite duas caracter sticas que distinguem uma favela de outros tipos de moradia. b) A ocupa o desordenada da favela degrada o meio f sico. Explicite um problema ambiental provocado por este tipo de assentamento. c) correto afirmar que a exist ncia de favelas decorre exclusivamente do desequil brio entre baixa oferta de im veis e alta demanda de moradia? Justifique sua resposta. 23. Nas ltimas d cadas, as regi es metropolitanas passaram a sofrer uma forte dissemina o de problemas relativos ao saneamento b sico e degrada o de seus recursos naturais, resultantes do lan amento de efluentes dom sticos e industriais, da devasta o indiscriminada da cobertura vegetal, pela ocupa o desordenada e impr pria de v rzeas e cabeceiras de drenagem, pela invas o de reas de prote o de mananciais e, finalmente, pela incipiente gest o dos recursos h dricos. (Adaptado de Armando Gallo Yahn e Adriana A. R. V. Isenburg Giacomini. Recursos H dricos e Saneamento in: Rinaldo Barcia, Fonseca; urea M.Q. Davanzo; Rovena M.C. Negreiros (orgs.), Livro Verde: Desafios para a Gest o da Regi o Metropolitana de Campinas, Campinas, IE/UNICAMP/NESUR, 2002, p.196.) a) Por que a popula o de baixa renda ocupa reas de riscos ambientais nas regi es metropolitanas? b) Cite duas causas poss veis de inunda es em reas urbanizadas. c) Qual import ncia de jardins (p blicos e privados) e de reas vegetadas para o ambiente urbano, no que diz respeito ao clima e hidrologia? 24. As formas de organiza o do espa o t picas da regi o amaz nica, que traduzem uma vis o de mundo segundo a qual o homem se considera parte integrante da natureza, v m sendo eliminadas pela expans o do modelo econ mico dominante que, concebendo o homem como centro do mundo, estabelece uma rela o de domina o com a natureza e com as formas de organiza o socioecon micas que contrariam esse modelo. (Adaptado de Dora Rodrigues Hees, As reservas extrativistas: por uma nova rela o homem-natureza. in Olindina V. Mesquita & Solange T. Silva (orgs.), Geografia e quest o ambiental. Rio de Janeiro, IBGE, 1993, p. 158.) a) A ocupa o de grandes extens es de terra na Amaz nia foi uma das estrat gias estabelecidas pelo Estado brasileiro no per odo militar com vistas ao seu desenvolvimento. Indique duas das principais atividades econ micas que predominaram na regi o neste per odo. b) Cite um impacto ambiental provocado pela derrubada da mata amaz nica para a ocupa o de atividades econ micas. c) Cite duas vantagens trazidas pela difus o das reservas extrativistas para o meio ambiente ou para a popula o local F SI C A 1 A velocidade linear de leitura de um CD 1,2m/s. a) Um CD de m sica toca durante 70 minutos, qual o comprimento da trilha gravada? b) Um CD tamb m pode ser usado para gravar dados. Nesse caso, as marca es que representam um caractere (letra, n mero ou espa o em branco) t m 8 m de comprimento. Se essa prova de F sica fosse gravada em CD, quanto tempo seria necess rio para ler o item a) desta quest o? 1 m = 10 6m. Resolu o a) O comprimento L da trilha gravada dado por: L = V . t L = 1,2 . 70 . 60 (m) L = 5,04 . 10 3m b) O n mero total de caracteres contido no enunciado do item a) 83. Portanto: s = 83 . 8 . 10 6m = 664 . 10 6m s = 6,64 . 10 4m Sendo: s V = , vem: t s 6,64 . 10 4 t = = s V 1,2 t 5,5 . 10 4s Respostas: a) aproximadamente 5,0km b) aproximadamente 5,5 . 10 4s 2 Um cartaz de uma campanha de seguran a nas estradas apresenta um carro acidentado com a legenda de 100 km/h a 0 km/h em 1 segundo , como forma de alertar os motoristas para o risco de acidentes. a) Qual a raz o entre a desacelera o m dia e a acelera o da gravidade, aC/g? b) De que altura o carro deveria cair para provocar uma varia o de energia potencial igual sua varia o de energia cin tica no acidente? c) A propaganda de um carro recentemente lan ado no mercado apregoa uma acelera o de 0 km/h a 100km/h em 14 segundos . Qual a pot ncia mec nica necess ria para isso, considerando que essa acelera o seja constante? Despreze as perdas por atrito e considere a massa do carro igual a 1000kg. Resolu o a) Aplicando-se a defini o de acelera o escalar m dia: O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 v ac = t km 100 V0 = 100 = m/s h 3,6 V= 0 100/3,6 100 ac = (m/s2) = m/s2 1 3,6 Sendo g = 10 m/s2, vem: ac 10 ac 100/3,6 = = 2,8 g 3,6 g 10 Considerando-se apenas o m dulo de ac , tem-se: ac 2,8 g b) A equival ncia pedida traduzida por: 2 mV0 mgH = 2 2 V0 (100/3,6)2 H = = (m) H 38,6m 2g 20 c) A pot ncia m dia til do motor do carro, supondo que o deslocamento ocorra em um plano horizontal, dada por: motor Pot m = t O trabalho realizado pelo motor calculado pelo teorema da energia cin tica: 2 2 mV mV0 motor = 2 2 1000 motor = (100/3,6)2 (J) = 3,86 . 105 J 2 J 38,6 . 104 Pot motor = = 2,76 . 104 W s 14 Pot motor = 27,6 kW ac Respostas: a) 2,8 g b) 38,6m c) 27,6 kW O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 3 A terceira lei de Kepler diz que o quadrado do per odo de revolu o de um planeta (tempo para dar uma volta em torno do Sol) dividido pelo cubo da dist ncia do planeta ao Sol uma constante . A dist ncia da Terra ao Sol equivalente a 1 UA (unidade astron mica). a) Entre M arte e J piter existe um cintur o de aster ides (vide figura). Os aster ides s o corpos s lidos que teriam sido originados do res duo de mat ria existente por ocasi o da forma o do sistema solar. Se no lugar do cintur o de aster ides essa mat ria tivesse se aglutinado formando um planeta, quanto duraria o ano deste planeta (tempo para dar uma volta em torno do Sol)? b) De acordo com a terceira lei de Kepler, o ano de M erc rio mais longo ou mais curto que o ano terrestre? Resolu o a) O raio m dio da rbita do hipot tico planeta, de acordo com a escala apresentada, da ordem de 2,7 ua. Aplicando-se a 3 lei de Kepler, comparando-se a Terra com o planeta hipot tico, vem: 3 3 RT RP = 2 2 TT TP RP = 2,7ua, RT = 1ua e TT = 1a (2,7)3 (1) 3 = 2 TP 12 2 TP = (2,7)3 19,7 TP 4,4 anos terrestres b) De acordo com a 3 lei de Kepler, o per odo T fun o crescente do raio m dio da rbita. Como RM erc rio < RTerra TM erc rio < TTerra Isto : o ano de M erc rio menor que o ano da Terra. Respostas: a) Aproximadamente 4,4 anos terrestres. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 b) O ano de M erc rio mais curto que o terrestre. 4 Um corpo que voa tem seu peso P equilibrado por uma for a de sustenta o atuando sobre a superf cie de rea A das suas asas. Para v os em baixa altitude esta for a pode ser calculada pela express o P = 0,37V 2 A onde V uma velocidade de v o t pica deste corpo. A rela o P/ A para um avi o de passageiros igual a 7200 N/m 2 e a dist ncia b entre as pontas das asas (envergadura) de 60 m. Admita que a raz o entre as grandezas P/ A e b aproximadamente a mesma para p ssaros e avi es. a) Estime a envergadura de um pardal. b) Calcule a sua velocidade de v o. c) Em um experimento verificou-se que o esfor o muscular de um p ssaro para voar a 10 m/s acarretava um consumo de energia de 3,2 J/s. Considerando que 25% deste consumo efetivamente convertido em pot ncia mec nica, calcule a for a de resist ncia oferecida pelo ar durante este v o. Resolu o a) A envergadura de um pardal pode ser estimada em 20 cm. b) De acordo com o texto, temos: P = k b A em que k uma constante de proporcionalidade. P A avi o bavi o = bpardal P A pardal 7200 60 = 0,20 P A pardal P A pardal = 24 N/m 2 De acordo com o texto: O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 P = 0,37 V 2 A 2 24 = 0,37 Vpardal 2 Vpardal 65 Vpardal 8,1 m/s c) Supondo-se que o p ssaro voe com velocidade constante, a for a motriz ter a mesma velocidade da for a de resist ncia. A pot ncia mec nica obtida, de acordo com o texto, dada por: Pot mec = 0,25 . 3,2 W = 0,8W Sendo Pot mec = Fmotriz . V, vem: 0,8 = Fmotriz . 10 Fmotriz = 8,0 . 10 2 N Fresist ncia = Fmotriz = 8,0 . 10 2 N Respostas: a) da ordem de 20 cm b) aproximadamente 8,1 m/s c) 8,0 . 10 2N 5 Uma usina que utiliza a energia das ondas do mar para gerar eletricidade opera experimentalmente na Ilha dos Picos, nos A ores. Ela tem capacidade para suprir o consumo de at 1000 pessoas e o projeto vem sendo acompanhado por cientistas brasileiros. A usina formada por uma caixa fechada na parte superior e parcialmente preenchida com a gua do mar, que entra e sai por uma passagem (vide figura), mantendo aprisionada uma certa quantidade de ar. Quando o n vel da gua sobe dentro da caixa devido s ondas, o ar comprimido, acionando uma turbina geradora de eletricidade. A rea da superf cie horizontal da caixa igual a 50 m 2. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 a) Inicialmente, o n vel da gua est a 10 m do teto e a press o do ar na caixa igual press o atmosf rica (105 Pa). Com a sa da para a turbina fechada, qual ser a press o final do ar se o n vel da gua subir 2,0m? Considere que no processo a temperatura do ar permanece constante. b) Esboce a curva que representa o processo do item a em um diagrama de press o em fun o do volume do ar. c) Estime o trabalho (em joules) realizado pelas ondas sobre o ar da caixa. Resolu o a) O c lculo da press o final do ar, considerado como g s perfeito, realizado usando-se a rela o de Boyle-M ariotte: p1V1 = p2V2 Assim: 105 . 50 . 10 = p2 . 50 . (10 2,0) p2 = 1,25 . 10 5Pa b) A varia o da press o do ar ocorre na raz o inversa da varia o do volume (Lei de Boyle-M ariotte): pV = K (K = constante) Assim, o diagrama p x V apresenta uma curva na forma de hip rbole eq il tera: c) Num diagrama press o x volume de um g s perfeito, a rea calculada abaixo do gr fico representa o valor num rico do trabalho trocado entre esse g s e o meio externo. Assim: O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 A figura indicada pode ser assimilada a um trap zio. Assim: (1,25 . 105 + 1 . 105) . (500 400) AB (J) 2 AB 2,25 . 105 . 100 (J) 2 AB 1,1 . 107J Respostas: a) 1,25 . 10 5Pa b) hip rbole eq il tera c) 1,1 . 107J Observa o: A rigor, o trabalho deveria ser calculado por uma integra o, como se mostra a seguir, que n o faz parte do programa do Ensino M dio. B A = B A p dV k B pV = k p = A = V B A dV k = k V B A dV V B A = k (ln VB ln VA) B | A | = k (l n VA ln VB) em que k = pA VA = 1 . 105 . 500 = 5 . 107J ln VA = ln 500 = 6,21 ln VB = ln 400 = 5,99 B | A | = 5 . 107 . (6,21 5,99) (J) B | A | = 1,1 . 107 J 6 Quest o anulada Algumas t cnicas usadas para determinar a absor o ptica de um g s baseiam-se no fato de que a energia luminosa absorvida transformada em energia t rmica, elevando assim a temperatura do g s que est sendo investigado. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 a) Calcule a energia absorvida pelo g s na passagem de um pulso do feixe de luz laser que dura 2 x 10 3s. b) Sendo a capacidade t rmica do g s igual a 2,5 x 10 2 J/K, qual a eleva o de temperatura do mesmo g s, causada pela absor o do pulso luminoso? c) Calcule o aumento de press o produzido no g s devido passagem de um pulso. Se esse pulso repetido a uma freq ncia de 100 Hz, em que regi o do gr fico abaixo, que representa os n veis sonoros da audi o humana em fun o da freq ncia, situase o experimento? A coordena o executiva do Vestibular da Unicamp resolveu anular a quest o de n mero 6 (seis) da prova de F sica, realizada hoje, 14 de janeiro de 2003. Por erro de editora o, foi omitido o par grafo: "Um feixe de luz laser atravessa uma c mara fechada contendo um g s a press o atmosf rica (105 Pa) e temperatura ambiente (300K). A c mara tem volume constante e a pot ncia do laser 5 x 10 2 W, sendo que 1% da energia incidente absorvida ao atravessar o g s", o que inviabilizou a resolu o da quest o. Fonte: Comiss o Permanente para os Vestibulares da Unicamp Com os dados apresentados, a resolu o da quest o passa a ser a seguinte: a) Sendo E a energia absorvida pelo g s no intervalo de tempo t = 2 . 10 3s e Pot til a pot ncia aproveitada pelo g s, temos: E = Pot til t E = 0,01 . 5 . 10 2 . 2 . 10 3 (J) E = 1,0 . 10 6J b) A energia E absorvida pelo g s transformada em calor. Q = E C T = E T = 4,0 . 10 5K 2,5 . 10 2 T = 1,0 . 10 6 c) Sendo o aquecimento isom O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 trico, vem: p1 V = n R T1 p V = n R T p T = p1 T1 p 4,0 . 10 5 = 5 300 10 4,0 p = . 10 2 Pa 3 p 1,3 . 10 2 Pa Como o pulsos t m freq ncia de 100Hz, o som correspondente ter freq ncia de 100Hz. Com os valores obtidos, a an lise do gr fico mostra que o experimento se situa na regi o da m sica. Respostas: a) 1,0 . 10 6J b) 4,0 . 10 5K c) 1,3 . 10 2 Pa e regi o da m sica 7 Uma moeda encontra-se exatamente no centro do fundo de uma caneca. Despreze a espessura da moeda. Considere a altura da caneca igual a 4 di metros da moeda, dM , e o di metro da caneca igual a 3 dM . a) Um observador est a uma dist ncia de 9 dM da borda da caneca. Em que altura m nima, acima do topo da caneca, o olho do observador deve estar para ver a moeda toda? b) Com a caneca cheia de gua, qual a nova altura m nima do olho do observador para continuar a enxergar a moeda toda? n gua = 1,3. Resolu o a) No esquema, fora de escala, a seguir, o olho do observador est posicionado na posi o de altura m nima, de modo a contemplar a moeda inteira. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 Levando-se em conta que os dois tri ngulos ret ngulos destacados s o semelhantes, calcula-se a altura H pedida. H 9dM = dM 4dM H = 36dM b) Neste caso, a luz proveniente da extremidade direita da moeda desvia-se ao refratar-se da gua para o ar, como representa a figura a seguir, tamb m fora de escala. Isso permitir ao observador posicionar seu globo ocular a uma altura H menor que H. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 (I) Teorema de Pit goras: x2 = (4dM )2 + (dM )2 x= 17 dM (II) Lei de Snell: nar sen r = n gua sen i dM 1 . sen r = 1,3 17 dM Donde: sen r 0,32 (III) sen2 r + cos2 r = 1 (0,32)2 + cos2 r = 1 cos2 r = 0,9 cos r 0,95 sen r (IV) tg r = cos r 9dM Por m: tg r = H Comparando-se e , vem: 9dM 0,32 9dM sen r = = cos r H H 0,95 H 27dM Respostas: a) 36dM ; b) aproximadamente 27dM . 8 Para a afina o de um piano usa-se um diapas o com freq ncia fundamental igual a 440 Hz, que a freq ncia da nota L . A curva cont nua do gr fico representa a onda sonora de 440 Hz do diapas o. a) A nota L de um certo piano est desafinada e o seu harm nico fundamental est representado na curva tracejada do gr fico. Obtenha a freq ncia da nota L desafinada. b) O comprimento dessa corda do piano igual a 1,0 m e a sua densidade linear igual a 5,0 x 10 2 g/cm. Calcule o aumento de tens o na corda necess rio para que a nota L seja afinada. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 Resolu o a) Podemos observar na curva tracejada que dois ciclos da onda proveniente do piano desafinado correspondem a um intervalo de tempo t = (6 1)10 3s = 5 . 10 3s 2T = t Lembrando que a freq ncia (f) o inverso do per odo (T), vem: 1 2 = t f 2 2 f = f = (s 1) t 5 . 10 3 Donde: f = 400Hz b) A freq ncia fundamental emitida por uma corda sonora de comprimento L, densidade linear , tracionada por uma for a de intensidade F, dada por: 1 f = 2L F (equa o de Lagrange-Helmholtz) Corda afinada em 440Hz: 1 440 = 2 . 1,0 F F = 3872 N 5,0 . 10 3 Corda desafinada (f = 400 Hz): 1 400 = 2 . 1,0 F F = 3200 N 5,0 . 10 3 O aumento da for a de tra o ( F) na corda fica, ent o, determinado por: F = F F F = (3872 3200)N F = 672 N O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 Respostas: a) 400 Hz b) 672 N 9 A varia o de uma resist ncia el trica com a temperatura pode ser utilizada para medir a temperatura de um corpo. Considere uma resist ncia R que varia com a temperatura T de acordo com a express o R = R0 (1 + T) onde R0 = 100 , = 4 x 10 3 1 e T dada em graus C Celsius. Esta resist ncia est em equil brio t rmico com o corpo, cuja temperatura T deseja-se conhecer. Para medir o valor de R, ajusta-se a resist ncia R2, indicada no circuito abaixo, at que a corrente medida pelo amper metro no trecho AB seja nula. a) Qual a temperatura T do corpo quando a resist ncia R2 for igual a 108 ? b) A corrente atrav s da resist ncia R igual a 5,0 x 10 3 A. Qual a diferen a de potencial entre os pontos C e D indicados na figura? Resolu o a) Trata-se de uma ponte de Wheatstone em equil brio. Nestas condi es, os produtos das resist ncias opostas s o iguais: R1 . R2 = R1 . R R = R2 R = 108 De R = R0(1 + . T), sendo R = 108 , R0 = 100 e = 4 . 10 3 C 1, vem: 108 = 100(1 + 4 . 10 3T) 1,08 = 1 + 4 . 10 3 . T 0,08 T = ( C) 4 . 10 3 T = 20 C O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 b) Adotando-se o sentido da corrente indicado na figura, tem-se: UCD = (R + R2 ) . i UCD = (108 + 108) . 5,0 . 10 3 (V) UCD = 1,08V Respostas: a) 20 C b) 1,08V 10 A fuma a liberada no fog o durante a prepara o de alimentos apresenta got culas de leo com di metros entre 0,05 m e 1 m. Uma das t cnicas poss veis para reter estas got culas de leo utilizar uma coifa eletrost tica, cujo funcionamento apresentado no esquema abaixo: a fuma a aspirada por uma ventoinha, for ando sua passagem atrav s de um est gio de ioniza o, onde as got culas de leo adquirem carga el trica. Estas got culas carregadas s o conduzidas para um conjunto de coletores formados por placas paralelas, com um campo el trico entre elas, e precipitam-se nos coletores. a) Qual a massa das maiores got culas de leo? Considere a gota esf rica, a densidade do leo leo = 9,0 x 102 kg/m 3 e =3. b) Quanto tempo a got cula leva para atravessar o coletor? Considere a velocidade do ar arrastado pela ventoinha como sendo 0,6 m/s e o comprimento do O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 coletor igual a 0,30 m. c) Uma das got culas de maior di metro tem uma carga de 8 x 10 19 C (equivalente carga de apenas 5 el trons! ). Essa got cula fica retida no coletor para o caso ilustrado na figura? A diferen a de potencial entre as placas de 50 V, e a dist ncia entre as placas do coletor de 1 cm. Despreze os efeitos do atrito e da gravidade. Resolu o m 4 a) De = , vem: m = . V = . . . R3 V 3 As maiores got culas possuem raios R = 0,5 m = 0,5 . 10 6m. Assim, temos: 4 m = 9,0 . 102 . . 3. (0,5 . 10 6)3 (kg) 3 m = 4,5 . 10 16kg b) O movimento da got cula, na dire o perpendicular ao campo el trico, uniforme. Portanto: s 0,3 v = 0,6 = t t t = 0,5s c) Na dire o do campo el trico, o movimento uniformemente variado, de acelera o |q| . E |q| . U a = = m m.d 8 . 10 19 . 50 a = 4,5 . 10 16 . 10 2 m s2 () () 80 m a = 9 s2 1 d De s = . a . t 2, com s = , podemos calcular 2 2 o intervalo de tempo que a part cula demora para atingir a placa: 1 80 10 2 9 . 10 2 2 2 = . . t t = 2 9 2 80 O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 t 0,034s Sendo t 0,034s < 0,5s (calculado no item b), conclu mos que a part cula n o atravessa o coletor, isto , ela retida no coletor. Respostas: a) 4,5 . 10 16kg b) 0,5s c) A got cula retida no coletor. 11 Um LED (do ingl s Light Emiting Diode) um dispositivo semicondutor para emitir luz. Sua pot ncia depende da corrente el trica que passa atrav s desse dispositivo, controlada pela voltagem aplicada. Os gr ficos abaixo representam as caracter sticas operacionais de um LED com comprimento de onda na regi o do infravermelho, usado em controles remotos. a) Qual a pot ncia el trica do diodo, quando uma tens o de 1,2 V aplicada? b) Qual a pot ncia de sa da (pot ncia el trica transformada em luz) para essa voltagem? Qual a efici ncia do dispositivo? c) Qual a efici ncia do dispositivo sob uma tens o de 1,5 V ? Resolu o a) Para tens o V = 1,2 volt, determinamos, por meio do gr fico, uma corrente el trica de intensidade i = 10 . 10 3A De P = V . i, vem: P = 1,2 . 10 . 10 3(W) P = 1,2 . 10 2(W) O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 b) Para V = 1,2 volt, temos i = 10 . 10 3A, e do gr fico a seguir, temos a pot ncia el trica transformada em luz: P = 0,6 . 10 3W ou P = 6 . 10 4W A efici ncia do dispositivo dada por: P = P 6 . 10 4 = 1,2 . 10 2 = 5 . 10 2 = 0,05 = 5% c) Para V = 1,5 volt, temos i = 50 . 10 3A. Logo, a pot ncia el trica do diodo vale: P= V.i P = 1,5 . 50 . 10 3(W) P = 75 . 10 3W Para i = 50 . 10 3A, a pot ncia luminosa ser P = 1,8 . 10 3W. Logo, a efici ncia passa a ser: P 1,8 . 10 3 = = P 75 . 10 3 = 0,024 ou = 2,4% Respostas: a) 1,2 . 10 2 W b) 6 . 10 4 W e 5% c) 2,4% 12 Os tomos de carbono t m a propriedade de se ligarem formando materiais muito distintos entre si, como o diamante, o grafite e os diversos pol meros. H alguns anos foi descoberto um novo arranjo para esses tomos: os nanotubos, cujas paredes s o malhas de tomos de carbono. O di metro desses tubos de apenas alguns nanometros (1 nm = 10 9 m). No ano passado, foi poss vel montar um sistema no qual um nanotubo de carbono fechado nas pontas oscila no interior de um outro nanotubo de di metro maior e aberto nas extremidades, conforme ilustra o abaixo. As intera es entre os dois tubos d o origem a uma for a restauradora representada no gr fico. 1 nN = 10 9 N. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 a) Encontre, por meio do gr fico, a constante de mola desse oscilador. b) O tubo oscilante constitu do de 90 tomos de carbono. Qual a velocidade m xima desse tubo, sabendo-se que um tomo de carbono equivale a uma massa de 2 x 10 26 kg? Resolu o a) Do ponto C do gr fico, temos: F = 1,5nN e x = 30nm De F = K . x, vem: 1,5 = K . 30 Donde: K = 5,0 . 10 2 N m b) A massa do tubo oscilante, constitu do de 90 tomos de carbono, ser dada por: m = 90 . 2 . 10 26 kg m = 180 . 10 26 kg Pela conserva o da energia mec nica, temos: Emec = Emec A C 2 V m x m. K . a2 = 2 2 Sendo a = 30nm = 30 . 10 9m a amplitude do M HS, vem: 2 9 2 180 . 10 26 . V m x 5. 10 2 . (30 . 10 ) = 2 2 v = 5,0 . 103 m/s Respostas: a) 5,0 . 10 2 N/m b) 5,0 . 10 3 m/s O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 GE O GR AF I A 13 A constru o da rede urbana brasileira obedeceu durante quatro s culos ao ritmo lento da explora o do territ rio vasto, sempre em condi es de baixa densidade. Ao final do s culo XIX muda o ritmo da urbaniza o. (Adaptado de Jorge Wilheim. M etr poles e faroeste no s culo XXI in: Ignacy Sachs et alii. (orgs), Brasil: um s culo de transforma es. S o Paulo, Companhia das Letras, 2001, p. 476.) a) Explicite um dos motivos para a acelera o da urbaniza o no Brasil a partir do s culo XIX. b) Cite duas caracter sticas recentes da rede urbana brasileira. c) O dinamismo da rede urbana brasileira d -se principalmente por agrega o de fluxos migrat rios. As pessoas migram visando melhorar o padr o de vida. No entanto, tal expectativa vem sendo frustrada no Brasil. Cite duas conseq ncias de tal situa o no cen rio urbano do pa s. Resolu o a) O s culo XIX marca, em termos urban sticos, grandes transforma es no Brasil. M uda o ritmo, antes lento e com nfase na ocupa o de reas rurais, agilizando-se no centro-sul, notadamente na Regi o Sudeste, devido expans o da economia cafeeira e a decorrente concentra o de capital aplicado no transporte ferrovi rio para escoamento do produto, com o aparelhamento do porto de Santos e posterior investimento na ind stria e, com esta, o desenvolvimento do setor urban stico. A cidade passa a centralizar a economia e a exigir aparelhamento e infraestrutura adequadas para isso. Ampliam-se os servi os e a popula o, incluindo-se os imigrantes trabalhadores com maior especializa o. b) A rede urbana brasileira apresenta-se bastante hierarquizada, com grandes adensamentos junto s reas metropolitanas, caracterizando um processo de conurba o e a decorrente metropoliza o em todas as regi es brasileiras. Nota-se que o crescimento foi ca tico e desprovido das condi es de infra-estrutura adequadas boa qualidade de vida, com grandes diferen as em termos regionais. c) O desenvolvimento econ mico das metr poles e sua maior agiliza o atra ram grandes contingentes migrat rios de v rias reas do pa s, num processo acentuado de xodo rural, em busca de melhores condi es de trabalho e de vida, infelizmente nem sempre concretizados plenamente. A falta de moradia para atender a essas pessoas, geralmente n o qualificadas para o trabalho e com baixos ganhos, resultou em n cleos de habita es prec rias, como os corti os, as favelas desprovidas de saneamento b sico, de energia adequada, colocando em risco a vida de tais pessoas ou ficando sujeitas a graves O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 acidentes. Surgem tamb m os problemas sociais: desemprego, subemprego, menores abandonados, delinq ncia, aumento da viol ncia e do ndice de criminalidade, entre outros. 14 O Brasil um pa s de grande extens o territorial, marcado por uma diversidade de paisagens naturais que configuram diferentes dom nios morfoclim ticos. a) O que s o dom nios morfoclim ticos? b) O que uma faixa de transi o morfoclim tica? c) Cite tr s dom nios morfoclim ticos existentes no Brasil. Resolu o a) S o regi es geogr ficas que apresentam homogeneidade no seu quadro natural. Ao longo daquele espa o, a intera o entre os elementos que constituem o quadro natural resulta numa forma o paisag stica, cuja s ntese mais bem representada pela vegeta o, sendo por isso geralmente mais utilizada para identificar o dom nio, ou seja, o relevo, o clima, a vegeta o, a hidrografia e os solos. b) Na faixa de transi o morfoclim tica, temos, ao contr rio, uma mistura dos elementos naturais, na qual a regi o apresenta-se heterog nea e onde se encontra diversidade nas formas do relevo, do clima e vegeta o, nos tipos de rios e dos solos. Um bom exemplo o Pantanal M ato-Grossense. c) Segundo os estudos, h seis dom nios morfoclim ticos ao longo do territ rio brasileiro, a saber: Caatinga e Depress es Interplan lticas Semi- ridas constitu dos de depress es de clima semi rido e vegeta o xer fita; ocupam reas aproximadas do Sert o do Nordeste; Cerrado, Chapadas e Chapad es Tropicais formados por chapadas sedimentares com clima tropical semi- mido e vegeta o arbustiva. Ocupam as reas centrais do Brasil, abrangendo v rios estados; M ares de M orros Florestados estendendo-se ao longo do litoral oriental brasileiro, s o formados por escarpas cristalinas e seus reversos ondulados com climas midos e cobertos por matas tropicais, j bastante devastadas; Arauc ria e dos Planaltos Subtropicais formados por planaltos subtropicais, com presen a de manchas de terra roxa; surgem no centro da Regi o Sul do Brasil; Pradaria e Coxilhas Subtropicais localizadas junto fronteira meridional do Brasil, s o constitu das por coxilhas subtropicais, cobertas por gram neas; Amaz nico constitu do por terras baixas florestadas, dominadas por climas equatoriais. Encampa uma vasta extens o do Brasil setentrional e avan a sobre os estados vizinhos. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 15 Segundo v rios estudiosos, teria ocorrido, a partir da d cada de 1990, uma significativa mudan a na pol tica internacional. O princ pio de soberania e de n o inger ncia estrangeira em um territ rio nacional estaria sendo revisto. (Adaptado de Jos William Vicentini [sic], Novas geopol ticas. S o Paulo, Contexto, 2000, p. 70.) a) Defina soberania. b) Cite um epis dio ocorrido que confirme a tese acima. c) Um poss vel enfraquecimento da no o de soberania traria poss veis conseq ncias para os diversos Estados-na o. Indique uma delas. Resolu o a) Soberania, no contexto apresentado da pol tica internacional , refere-se ao poder hegem nico sobre um territ rio, no qual o Estado e suas institui es t m compet ncia para exercer controle sobre a popula o e sobre as atividades que se processam nesse territ rio. O Estado det m o monop lio da for a sobre esse espa o No mbito internacional, o reconhecimento m tuo entre na es soberanas permite a estabilidade do sistema internacional que , a rigor, an rquico. b) Um epis dio recente de inger ncia estrangeira em um territ rio nacional pode ser ilustrado pela a o de for as aliadas, sobretudo dos Estados Unidos, no Afeganist o, com o pretexto de combater o terrorismo. Como outros exemplos, destacam-se a a o da OTAN na ex-Iugosl via e a invas o iraquiana no Kuw ait. c) Dentre as conseq ncias do enfraquecimento da no o de soberania, destacam-se a fragmenta o do territ rio e a instabilidade pol tica. 16 O gr fico abaixo retrata a distribui o das temperaturas e precipita es m dias mensais de Barra (BA). O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 Fonte: E. Nimer. Climatologia da Regi o Nordeste do Brasil: introdu o climatologia din mica . Revista Brasileira de Geografia. Rio de Janeiro, IBGE, 34(2), 1972, p.46. a) Qual o tipo clim tico representado e sua principal rea de ocorr ncia? b) Descreva os principais aspectos t rmicos e pluviom tricos do tipo clim tico representado. c) Qual a forma o vegetal que aparece associada a este tipo clim tico? Resolu o a) Localizada no vale m dio do S o Francisco no sert o baiano, a cidade de Barra apresenta clima tropical semi- rido com principal rea de ocorr ncia no sert o nordestino e norte de M inas Gerais. b) Altas temperaturas com m dia anual de 26,2 e C, baixa amplitude t rmica. Baixo ndice pluviom trico com precipita o anual de 692 mm, com distribui o irregular, concentrando-se em poucos meses do ano. c) Vegeta o arbustiva de caatinga com esp cies xer fitas, rvores de pequeno porte com poucas folhas, presen a de cact ceas e bromeli ceas, presen a de espinhos e ra zes profundas para capta o de gua. 17 Considere a rela o entre a industrializa o e o desenvolvimento tecnol gico para fazer o que se pede abaixo: a) O que diferencia, na atualidade, os pa ses desenvolvidos dos pa ses subdesenvolvidos ? b) Cite t r s ramos industriais da chamada nova revolu o tecnol gica. c) Por que pa ses como o Brasil apresentam dificuldades em avan ar no desenvolvimento de ramos industriais de alta tecnologia? Resolu o a) A diferen a entre pa ses desenvolvidos e pa ses subdesenvolvidos , atualmente, reside nos fluxos de capital e tecnologia. Os pa ses desenvolvidos t m maior capacidade de investimentos em novas tecnologias, a partir de maiores ac mulos em suas trocas comerciais, importando commodities agrominerais e semi-elaboradas e exportando produtos de maior valor agregado. Existe tamb m uma forte circula o de capital entre os pa ses mais desenvolvidos, o que concentra ainda mais a renda. Os pa ses subdesenvolvidos possuem uma base econ mica, em geral, prim ria, obtendo baixos fluxos de capital com suas exporta es. S o pa ses que necessitam de empr stimos para cobrir eventuais d ficits comerciais, com poucos recursos, portanto, para melhorar o padr o de seus produO BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 tos e dependem de pacotes tecnol gicos prontos que apenas se reproduzem em seus territ rios, valendo-se de vantagens locais como isen es, m o-de-obra barata, entre outras. b) Podemos citar os setores de tecnologia de ponta: inform tica, rob tica, comunica es, microeletr nica, al m de qu mica fina, biotecnologia e fibras ticas. c) O Brasil apresenta baixo n vel de investimentos em pesquisa e desenvolvimento, embora os governos mais recentes tenham melhorado essa situa o, ainda h car ncia de capital e depend ncia de tecnologia externa. 18 A floresta um tipo de vegeta o que se caracteriza pela predomin ncia de rvores, quase sempre em densos agrupamentos. Constitui a floresta uma forma o cl max e ocorre sempre que do balan o de gua no solo resulte um saldo favor vel. (Adaptado de Dora de Amarante Romariz, Aspectos da Vegeta o Brasileira. S o Paulo, Livraria Bio-Ci ncia, 2 ed., 1996, p.3.) a) Conceitue cl max. b) Conceitue evapotranspira o. c) Cite duas forma es florestais existentes no territ rio brasileiro. Resolu o a) Podemos definir o cl max como o ponto mais alto de uma comunidade est vel, que se estrutura ao final de uma sucess o ecol gica adaptada s condi es ambientais espec ficas da regi o, na qual a biomassa e a biodiversidade permanecem constantes. Podemos citar a floresta como forma o cl max por ser um ponto elevado na transi o de um ambiente vegetal. b) A evapotranspira o corresponde a um balan o h drico a perda de gua de uma comunidade ou ecossistema para a atmosfera, causada pela evapora o a partir do solo e pela transpira o. Da evapotranspira o depende a sobreviv ncia de um ecossistema, pois o balan o de gua do solo tem que ser compat vel com as forma es vegetais e seres a existentes, e esse saldo deve ser favor vel. c) Podemos citar como forma es florestais do Brasil: Floresta Latifoliada Equatorial Amaz nica; M ata Tropical Atl ntica. 19 A l gica do desenvolvimento capitalista na agricultura se faz no interior do processo de internacionaliza o da economia brasileira. Esse processo se d no mago do capitalismo mundial e est relacionado, portanto, com o mecanismo da d vida externa. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 (Adaptado de Ariovaldo Umbelino de Oliveira, Agricultura Brasileira: Transforma es Recentes in: Jurandyr L. S. Ross (org.), Geografia do Brasil. S o Paulo: Edusp, 1995, p. 468-469.) a) Quais foram os efeitos da press o exercida pela d vida externa na produ o agr cola brasileira? b) A soja um dos principais produtos exportados pelo Brasil. Explique a expans o, a partir de 1970, da cultura da soja em nosso pa s. c) Cite dois dos principais compradores da soja brasileira. Resolu o a) O governo procurou estimular as exporta es do setor agr cola, pelo seu elevado grau de competitividade e capacidade de gera o de renda, orientando a produ o agr cola brasileira para o cultivo de g neros que atendessem as necessidades do mercado externo, como o cultivo da soja e da laranja, por exemplo. Houve tamb m incentivos para ampliar a produ o da cana, atrelada ao Pr - lcool, com o objetivo de minimizar os gastos com as importa es de petr leo. b) No in cio da d cada de 1970, o cultivo da soja restringia-se ao Rio Grande do Sul. Com a ado o, no fim da d cada de 1970, da pol tica Exportar o que importa , o produto recebeu est mulos para sua expans o, com vistas ao mercado externo. Al m de incentivos fiscais e credit cios, mais os recursos tecnol gicos aplicados ao campo, a soja expandiu-se em dire o ao Centro-Oeste gra as calagem do solo e adapta o ao clima tropical: tropicaliza o, o que permitiu sua expans o por terras do Nordeste e Amaz nia. c) A Uni o Europ ia, onde direcionada para a produ o de ra o animal; a China, que, apesar de ser grande produtora mundial, necessita importar para suprir as necessidades de seu mercado interno. 20 Um processo erosivo pode ser causado pela gua das chuvas que escoa sobre uma superf cie. Nas regi es tropicais, onde os totais pluviom tricos s o mais elevados que em outras regi es do planeta, o processo erosivo, associado ao desmatamento para a produ o agr cola, tende a ser mais intenso, colocando em risco tal produ o e as infra-estruturas do territ rio, como por exemplo, as rodovias. (Adaptado de Antonio Jos Teixeira Guerra. O in cio do processo erosivo in: A. J. T. Guerra et alii (orgs.), Eros o e conserva o dos solos. Rio de Janeiro, Bertrand Brasil, 1999, p. 17-18.) a) O que um processo erosivo? b) Por que o escoamento superficial pluvial ocorre nas encostas? c) Que rela o pode ser estabelecida entre o compriO BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 mento da encosta e a sua declividade na gera o de um processo erosivo? Resolu o a) o processo de destrui o mec nica da superf cie (rochas, solos) pela a o do intemperismo f sico, qu mico e biol gico. b) o local onde a gua adquire velocidade devido inclina o do relevo, ou seja, acelerada pela gravidade. Al m disso, a capacidade de infiltra o da gua numa encosta menor, o que facilita o aumento de volume. Tamb m colabora o maior ou menor revestimento vegetal. Em encostas desnudadas pela ocupa o humana, a eros o se intensifica, j que tamb m se nota junto s encostas maior volume de chuvas provocadas pela orografia. c) Quanto maior a declividade (pr xima a 45 de inclina o), maior ser a atra o gravitacional e, portanto, maior a velocidade da enxurrada. Quanto maior o comprimento da encosta, maior ser a a o da eros o, em fun o do efeito cascata, isto , a gua em velocidade adicionada de elementos s lidos retirados do topo da encosta v o intensificar a retirada de mais elementos pelo caminho. Sua intensifica o causa um fen meno chamado vo oroca ou bo oroca. 21 Na d cada de 1920, a gera o hidr ulica de energia (turbinas e rodas d guas) j era majorit ria nos Estados do Rio de Janeiro, S o Paulo, M inas Gerais, Bahia, Goi s, M ato Grosso, Santa Catarina e Esp rito Santo. Nos demais Estados, a eletricidade era produzida, na sua maior parte, por geradores t rmicos (m quinas a vapor e combust o interna). (Adaptado de M ilton Santos e M ar a Laura Silveira, O Brasil: Territ rio e sociedade no in cio do s culo XXI. Rio de Janeiro, Record, 2001, p. 71.) a) No in cio do s culo XX, a difus o da energia el trica no territ rio brasileiro era feita por sistemas t cnicos independentes. A partir da d cada de 1960, passa a ocorrer uma unifica o e interliga o dos sistemas hidrel tricos isolados. Por qu ? b) Cite um dos grandes subsistemas energ ticos brasileiros. c) O complexo binacional de Itaipu ainda considerado a maior hidrel trica do mundo. D duas justificativas para a sua constru o. Resolu o a) A unifica o e interliga o dos sistemas hidrel tricos ocorre a partir da d cada de 1960 com a cria o da Eletrobr s, durante o Regime M ilitar. Isto permitiu uma distribui o mais equ nime de fluxos energ ticos, possibilitando uma maior coes o entre economias regionais, al m de suprir as necessiO BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 dades de ordem t cnica do parque industrial crescente e da r pida urbaniza o. b) O subsistema da Bacia do Paran concentra o maior potencial hidrel trico do pa s, al m de conter o maior potencial instalado, pois serve a maior parte do centro-sul brasileiro, onde se concentra mais de 70% da popula o absoluta e as principais atividades econ micas do pa s. c) Situado no rio Paran , entre o Brasil e o Paraguai, a constru o do complexo binacional Itaipu visou dar aporte energ tico crescente economia do centrosul do Brasil e ainda a explorar, a fim de reduzir a depend ncia de outras fontes energ ticas, um setor de grande potencial da Bacia do Paran . 22 Surgidas na paisagem urbana desde o final do s culo XIX, somente a partir dos anos 1930 as favelas come aram a marcar o espa o e a trajet ria das cidades no Brasil. Foi a partir de estudos sobre favelas que se come ou a pensar, sistematicamente, a quest o da habita o. (Adaptado de Helena M . M . Balassiano. As favelas e o comprometimento ambiental . in: Olindina V M esquita & Solange T. Silva (orgs.), Geografia e quest o ambiental. Rio de Janeiro, IBGE, 1993, p. 41.) a) Cite duas caracter sticas que distinguem uma favela de outros tipos de moradia. b) A ocupa o desordenada da favela degrada o meio f sico. Explicite um problema ambiental provocado por este tipo de assentamento. c) correto afirmar que a exist ncia de favelas decorre exclusivamente do desequil brio entre baixa oferta de im veis e alta demanda de moradia? Justifique sua resposta. Resolu o a) A favela ocupa espa os vazios desocupados nas cidades, em geral junto aos rios e c rregos, vias expressas e encostas. Assenta-se em terrenos p blicos ou privados, e seus ocupantes n o possuem a propriedade regular desses terrenos; o fornecimento de gua, luz, saneamento b sico ou coleta de lixo feito de forma casual ou ca tica, muitas vezes de maneira n o-oficial. b) A polui o de rios e c rregos, provocada pela falta de saneamento b sico nas favelas ali instaladas al m do despejo de lixo s lido, ocasionando o assoreamento desses rios e c rregos. Contudo, o principal problema refere-se aos deslizamentos de encostas sobre a moradia que ocupa desordenadamente as reas de alto risco. c) N o, pois observa-se em diversas reas metropolitanas do Brasil uma razo vel oferta de moradias que, contudo, n o s o ocupadas em raz o de seu alto custo. O que se observa um elevado crescimento da popula o carente, devido ao empobrecimento O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 relativo, for ando-a a procurar a favela como solu o. 23 Nas ltimas d cadas, as regi es metropolitanas passaram a sofrer uma forte dissemina o de problemas relativos ao saneamento b sico e degrada o de seus recursos naturais, resultantes do lan amento de efluentes dom sticos e industriais, da devasta o indiscriminada da cobertura vegetal, pela ocupa o desordenada e impr pria de v rzeas e cabeceiras de drenagem, pela invas o de reas de prote o de mananciais e, finalmente, pela incipiente gest o dos recursos h dricos. (Adaptado de Armando Gallo Yahn e Adriana A. R. V. Isenburg Giacomini. Recursos H dricos e Saneamento in: Rinaldo Barcia, Fonseca; urea M .Q. Davanzo; Rovena M .C. Negreiros (orgs.), Livro Verde: Desafios para a Gest o da Regi o M etropolitana de Campinas, Campinas, IE/UNICAM P/NESUR, 2002, p.196.) a) Por que a popula o de baixa renda ocupa reas de riscos ambientais nas regi es metropolitanas? b) Cite duas causas poss veis de inunda es em reas urbanizadas. c) Qual import ncia de jardins (p blicos e privados) e de reas vegetadas para o ambiente urbano, no que diz respeito ao clima e hidrologia? Resolu o a) Nos espa os metropolitanos, as quest es relacionadas ao valor dos im veis revestem-se de grande destaque. A especula o imobili ria respons vel pela circula o de capital ao sabor de v rios interesses entre as for as produtivas, estas respons veis pelo dinamismo econ mico, e o poder p blico, respons vel pela infra-estrutura. O resultado uma grande varia o na valora o do im vel que acaba hierarquizando alguns bairros, mais bem dotados de infra-estrutura, em detrimento de outros, menos estruturados. Nesse espa o, as popula es de baixa renda acabam sendo deslocadas cada vez mais para reas perif ricas ou reas de risco ambiental reas sem interesse especulativo. b) Podemos destacar a excessiva impermeabiliza o do solo, o que intensifica o escoamento e sobrecarrega as galerias; o entupimento dos bueiros pelo lixo o assoreamento dos rios. c) As reas vegetadas s o fundamentais para a diminui o dos efeitos das ilhas de calor, ao amenizar a sensa o t rmica de calor, al m de favorecer uma maior capacidade de absor o de guas pluviais. 24 As formas de organiza o do espa o t picas da regi o amaz nica, que traduzem uma vis o de mundo segunO BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 do a qual o homem se considera parte integrante da natureza, v m sendo eliminadas pela expans o do modelo econ mico dominante que, concebendo o homem como centro do mundo, estabelece uma rela o de domina o com a natureza e com as formas de organiza o socioecon micas que contrariam esse modelo. (Adaptado de Dora Rodrigues Hees, As reservas extrativistas: por uma nova rela o homem-natureza. in Olindina V. M esquita & Solange T. Silva (orgs.), Geografia e quest o ambiental. Rio de Janeiro, IBGE, 1993, p. 158.) a) A ocupa o de grandes extens es de terra na Amaz nia foi uma das estrat gias estabelecidas pelo Estado brasileiro no per odo militar com vistas ao seu desenvolvimento. Indique duas das principais atividades econ micas que predominaram na regi o neste per odo. b) Cite um impacto ambiental provocado pela derrubada da mata amaz nica para a ocupa o de atividades econ micas. c) Cite duas vantagens trazidas pela difus o das reservas extrativistas para o meio ambiente ou para a popula o local Resolu o a) Durante o per odo militar, a Amaz nia conheceu a expans o da atividade mineradora e agropecu ria. Ocorreu a implanta o de grandes projetos, como Caraj s, Jari e Trombetas. b) A amea a biodiversidade, considerada hoje fundamental para o desenvolvimento da biotecnologia. Outros impactos s o a intensifica o da eros o, assoreamento dos rios e altera es clim ticas como a perda de umidade. c) A proposta do estabelecimento das reservas extrativistas prev a conserva o da forma o vegetal, mediante uma explora o racional, e garante a continuidade das tradicionais atividades extrativistas da popula o local, assegurando-lhe trabalho e sobreviv ncia. Coment rio Geografia A prova de Geografia da segunda fase do vestibular da Unicamp 2003 apresentou quest es abrangentes, conceituais, que exigiram do candidato ampla capacidade de an lise e conhecimento em Geografia. A diversifica o de temas e o grau de profundidade das quest es tornaram a prova trabalhosa, sobretudo pela necessidade de defini o de alguns conceitos. Ao mesmo tempo, a solicita o de exemplos imprimiram atualidade avalia o. Como j tradicional, o exame da Unicamp valorizou o candidato bem fundamentado, com capacidade de transitar entre os diversos aspectos da disciplina. O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3 O BJETI V O U N I C A M P ( 2 Fa se ) Ja n e i r o / 2 0 0 3

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