sábado, 8 de novembro de 2014

REVISÃO PARA O ENEM 02

Competência de área 7 – Apropriar-se de conhecimentos da química para, em

situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científicotecnológicas.

H25 – Caracterizar materiais ou substâncias, identificando etapas, rendimentos ou

implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais de sua obtenção ou produção.

ATENÇÃO: Podemos usar essa habilidade na física, veja:


 31. Leia o texto
CHERNOBIL
vinte anos de tragédia
NUNCA A ENERGIA SAIU TÃO CARA

Há vinte anos, um acidente de proporções trágicas colocaria o mundo em alerta. Segundo a ONU, 9 mil pessoas morreram ou ainda morrerão nos próximos anos em decorrência da radiação. Entidades como o Greenpeace alertam que o número é dez vezes maior. Sábado, 26 de abril de 1986, à 1:23:58 hora local, o quarto reator da usina de Chernobil – conhecido como Chernobil-4 – sofreu uma catastrófica explosão de vapor que resultou em um incêndio, uma série de explosões adicionais e no derretimento do núcleo do reator.
A usina era composta por quatro reatores, cada um capaz de produzir energia térmica à razão de 3,2x109 J por segundo, transformada por um gerador em energia elétrica à razão de 1,0x109 J por segundo. Em conjunto, os quatro reatores produziam cerca de 10% da energia elétrica utilizada pela Ucrânia.
A eficiência de cada um dos quatro reatores pode ser conferida por seu rendimento, com valor percentual aproximado de:
a) 10%.          b) 15%.          c) 30%.         d) 45%.          e) 60%.
O rendimento de cada gerador é η = 1,0x109/3,2x109 = 0,3125 = 31,25% = 30%.

32. A dinâmica do ecossistema inclui uma rede de interações químicas do organismo com o meio ambiente — estabelecida com a entrada de elementos e compostos inorgânicos e do seu retorno ao meio — que se realizam em vias mais ou menos circulares e que se identificam nos ciclos biogeoquímicos. O organismo seqüestra do ambiente cerca de 40 elementos imprescindíveis à estruturação e à manutenção do sistema vivo, alguns exigidos em grandes quantidades e outros, como micronutrientes.

A partir da análise das informações e da figura — que apresenta, de forma simplificada, um ciclo biogeoquímico superposto ao fluxo de energia passando pelo sistema vivo e esquematiza etapas do ciclo do nitrogênio —, pode-se concluir Um ciclo biogeoquímico que dissipa 3/5 da energia total tem rendimento de:
A) 40%         B) 50%         C) 60%         D) 70%         E) 80%
η = PU/PT = (PT – PD)/PT = (PT – 3PT/5)/PT = (2PT/5)/PT = 2/5 = 0,40 = 40%.

33. Veja o quadro abaixo.

A placa solar fotovoltaica de 40,0 m2, ao ser submetida a uma intensidade luminosa de 400,0 W/m2, que gera tensão de 120,0 V e corrente elétrica de 3,0 A, tem eficiência máxima de:
A) 2,25%         B) 4,50%         C) 7,60%         D) 8,75%         E) 9,40%
PT = I.A = 40.400 = 16 000 W e PU = U.i = 120.3 = 360 W, então: η = PU/PT =  360/16000 = 0,0225 = 2,25%.

34. Numa usina eólica, um “catavento” gira com um fluxo eólico. Nesse processo, adquire energia mecânica, a qual transmite para um gerador elétrico.  A figura ilustra um processo de transmissão mecânica.

Admitindo que a potência de um catavento seja de 10 kW, que na transmissão mecânica o rendimento seja de 90%  e que no processo de conversão de energia mecânica em elétrica haja uma perda de 3%, a potência elétrica gerada será:
A) 10 kW      B) 9,0 kW      C) 8,73 kW     D) 7,5 kW       E) 6,0 Kw
η = 0,9.0,97 = 0,873 e PU = η.PT = 0,873.10 = 8,73 kW.

35.Um LED (do inglês Light Emitting Diode) é um dispositivo semicondutor para emitir luz. Sua potência depende da corrente elétrica que passa através desse dispositivo, controlada pela voltagem aplicada. Os gráficos a seguir apresentam as características operacionais de um LED com comprimento de onda na região do infravermelho, usado em controles remotos.


Qual é a eficiência do dispositivo sob uma tensão de 1,5 V?
A) 10%     B) 6%     C) 5%     D) 2,4%     E) 1,6%
Sendo U = 1,5 V no gráfico 1 temos i = 50.10–3 A e no gráfico 2 temos Plum = 1,8 mW.
PT = U.i = 1,5.50.10–3 = 75 mW.
η = 1,8/75 = 0,024 = 2,4%.

36. Uma pilha é ligada a uma pequena lâmpada de lanterna, formando um circuito simples. Neste sistema, a energia química armazenada na pilha é convertida em energia elétrica transmitida à lâmpada pelos fios condutores. Num determinado período, o sistema transforma 100 unidades de energia química em outras formas de energia, como elétrica, térmica e luminosa, conforme mostra a figura. Como um sistema luminoso, o seu rendimento é:

A) 90 %               B) 70 %               C) 60 %               D) 10 %
η = PU/PT = 10/100 = 10 %.

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