sábado, 4 de outubro de 2014

Preparando-se para o ENEM / 2014

Enem / Energia VI

Exercício 1:
A figura ilustra uma gangorra de brinquedo feita com uma vela. A vela é acesa nas duas extremidades e, inicialmente, deixa-se uma das extremidades mais baixa que a outra. A combustão da parafina da extremidade mais baixa provoca a fusão. A parafina da extremidade mais baixa da vela pinga mais rapidamente que na outra extremidade. O pingar da parafina fundida resulta na diminuição da massa da vela na extremidade mais baixa, o que ocasiona a inversão das posições. Assim, enquanto a vela queima, oscilam as duas extremidades.


Nesse brinquedo, observa-se a seguinte sequência de transformações de energia:

A) energia resultante de processo químico → energia potencial gravitacional → energia cinética
B) energia potencial gravitacional → energia elástica → energia cinética
C) energia cinética → energia resultante de processo químico → energia potencial gravitacional
D) energia mecânica → energia luminosa → energia potencial gravitacional
E) energia resultante do processo químico → energia luminosa → energia cinética


Resolução:

As energias envolvidas  obedecem a seguinte sequência de transformações:


A energia resultante de processo químico derrete a vela. Transforma- se em energia potencial gravitacional devido a subida da extremidade mais leve da vela e a descida da extremidade mais pesada. Há transformação em energia cinética devido ao movimento de oscilação da vela.

Resposta: (A)

Exercício 2:
O gráfico abaixo ilustra o resultado de um estudo sobre o aquecimento global. A curva mais escura e contínua representa o resultado de um cálculo em que se considerou a soma de cinco fatores que influenciaram a temperatura média global de 1900 a 1990, conforme mostrado na legenda do gráfico.


A contribuição efetiva de cada um desses cinco fatores isoladamente é mostrada na parte inferior do gráfico.



Os dados apresentados revelam que, de 1960 a 1990, contribuíram de forma efetiva e positiva para aumentar a temperatura atmosférica:

A) aerossóis, atividade solar e atividade vulcânica.
B) atividade vulcânica, ozônio e gases estufa.
C) aerossóis, atividade solar e gases estufa.
D) aerossóis, atividade vulcânica e ozônio.
E) atividade solar, gases estufa e ozônio.


Resolução: 


A análise do gráfico permite-nos concluir que de 1960 a 1990 contribuíram, de forma efetiva e positiva para aumentar a temperatura atmosférica, os fatores: 

atividade solar (II), gases estufa (I) e ozônio (III).

Resposta: (E)

Exercício 3:




Com o projeto de mochila ilustrado acima, pretende-se aproveitar, na geração de energia elétrica para acionar dispositivos eletrônicos portáteis, parte da energia desperdiçada no ato de caminhar. As transformações de energia envolvidas na produção de eletricidade enquanto uma pessoa caminha com essa mochila podem ser assim esquematizadas:


As energias I e II, representadas no esquema acima, podem ser identificadas, respectivamente, como:

A) cinética e elétrica.
B) térmica e cinética.
C) térmica e elétrica.
D) sonora e térmica.
E) radiante e elétrica.

Resolução:


Ao caminhar, a mochila oscila e portanto há transformação de energia potencial em energia cinética. O movimento do compartimento, no interior de um campo magnético, gera energia elétrica pelo fenômeno da indução eletromagnética.

Resposta: (A)

Diagrama para as questões 4 e 5

O diagrama abaixo representa, de forma esquemática e simplificada, a distribuição da energia proveniente do Sol sobre a atmosfera e a superfície terrestre. Na área delimitada pela linha tracejada, são destacados alguns processos envolvidos no fluxo de energia na atmosfera.


 
Exercícios 4:
Com base no diagrama acima, conclui-se que:

A) a maior parte da radiação incidente sobre o planeta fica retida na atmosfera.
B) a quantidade de energia refletida pelo ar, pelas nuvens e pelo solo é superior à absorvida pela superfície.
C) a atmosfera absorve 70% da radiação solar incidente sobre a Terra.
D) mais da metade da radiação solar que é absorvida diretamente pelo solo é devolvida para a atmosfera.
E) a quantidade de radiação emitida para o espaço pela atmosfera é menor que a irradiada para o espaço pela superfície.


Resolução:
 

A) Incorreta.
É de 20%
B) Incorreta.
A quantidade de energia refletida pelo ar, pelas nuvens e pelo solo é de 30% e a absorvida pela superfície é de 50%.
C) Incorreta.
É igual a 20%
D) Correta.
A radiação solar absorvida diretamente pelo solo é de 50% e é devolvida para a atmosfera 44%.
E) Incorreta.
A quantidade de radiação emitida para o espaço pela atmosfera é de 64% e a irradiada para o espaço pela superfície é de 6%

Resposta (D)

Exercício 5:
A chuva é o fenômeno natural responsável pela manutenção dos níveis adequados de água dos reservatórios das usinas hidrelétricas. Esse fenômeno, assim como todo o ciclo hidrológico, depende muito da energia solar. Dos processos numerados no diagrama, aquele que se relaciona mais diretamente com o nível dos reservatórios de usinas hidrelétricas é o de número:

A) I.
B) II.
C) III.
D) IV.
E) V.


Resolução:


O nível dos reservatórios de usinas hidrelétricas está ligado à absorção da radiação solar pela água, com consequente evaporação e posterior precipitação. Assim, dos processos numerados no diagrama, aquele que se relaciona mais diretamente com o nível dos reservatórios de usinas hidrelétricas é o de número V. 

Resposta (E)

Exercício 6:
A energia geotérmica tem sua origem no núcleo derretido da Terra, onde as temperaturas atingem 4.000 ºC. Essa energia é primeiramente produzida pela decomposição de materiais radiativos dentro do planeta. Em fontes geotérmicas, a água, aprisionada em um reservatório subterrâneo, é aquecida pelas rochas ao redor e fica submetida a altas pressões, podendo atingir temperaturas de até 370ºC sem entrar em ebulição. Ao ser liberada na superfície, à pressão ambiente, ela se vaporiza e se resfria, formando fontes ou gêiseres. O vapor de poços geotérmicos é separado da água e é utilizado no funcionamento de turbinas para gerar eletricidade. A água quente pode ser utilizada para aquecimento direto ou em usinas de dessalinização.
Roger A. Hinrichs e Merlin Kleinbach. Energia e meio ambiente. Ed. ABDR (com adaptações).

Depreende-se das informações acima que as usinas geotérmicas

A) utilizam a mesma fonte primária de energia que as usinas nucleares, sendo, portanto, semelhantes os riscos decorrentes de ambas.
B) funcionam com base na conversão de energia potencial gravitacional em energia térmica.
C) podem aproveitar a energia química transformada em térmica no processo de dessalinização.
D) assemelham-se às usinas nucleares no que diz respeito à conversão de energia térmica em cinética e, depois, em elétrica.
E) transformam inicialmente a energia solar em energia cinética e, depois, em energia térmica.

Resolução:
 

Nas usinas geotérmicas e nucleares o vapor produzido (energia térmica) é utilizado para movimentar as turbinas (energia cinética) e gerar energia elétrica. 

Resposta: (D)

Exercício 7:
O gráfico a seguir ilustra a evolução do consumo de eletricidade no Brasil, em GWh, em quatro setores de consumo, no período de 1975 a 2005.



A racionalização do uso da eletricidade faz parte dos programas oficiais do governo brasileiro desde 1980. No entanto, houve um período crítico, conhecido como “apagão”, que exigiu mudanças de hábitos da população brasileira e resultou na maior, mais rápida e significativa economia de energia. De acordo com o gráfico, conclui-se que o “apagão” ocorreu no biênio

A) 1998-1999.
B) 1999-2000.
C) 2000-2001.
D) 2001-2002.
E) 2002-2003.


Resolução:
 

Pelo gráfico notamos que houve uma queda no consumo de energia elétrica, em todos os setores, no biênio 2000 – 2001. Essa queda ocorreu devido mudanças de hábitos da população brasileira e que resultou na maior, mais rápida e significativa economia de energia. 

Resposta: (C)

Exercício 8: 
Observa-se que, de 1975 a 2005, houve aumento quase linear do consumo de energia elétrica. Se essa mesma tendência se mantiver até 2035, o setor energético brasileiro deverá preparar-se para suprir uma demanda total aproximada de

A) 405 GWh.
B) 445 GWh.
C) 680 GWh.
D) 750 GWh.
E) 775 GWh.


Resolução:
 

De 1975 a 2005, isto é, em 30 anos houve um aumento no consumo de 375 GWh - 70 GWh = 305 GWh.
Se essa mesma tendência se mantiver até 2035, isto é, de 2005 a 2035, ou seja mais 30 anos, o setor energético brasileiro deverá preparar-se para suprir uma demanda total aproximada de 375 GWh + 305 GWh = 680 GWh.
 

Resposta: (C)

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