Atenção: Escreva a resolução COMPLETA Questão...

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Atenção: Escreva a resolução COMPLETA de cada questão no espaço reservado para a mesma. Não basta escrever apenas o resul- tado final: é necessário mostrar os cálculos ou o raciocínio utilizado. Utilize g = 10 m/s 2 e π= 3, sempre que for necessário na resolução das questões. Em muitas praças de pedágio de rodovias existe um sistema que permite a abertura automática da cancela. Ao se aproximar, um veículo munido de um dispositivo apropriado é capaz de trocar sinais eletromagnéticos com outro dispositivo na cancela. Ao receber os si- nais, a cancela abre-se automaticamente e o veículo é identificado para posterior cobran- ça. Para as perguntas a seguir, desconsidere o tamanho do veículo. a) Um veículo aproxima-se da praça de pedá- gio a 40 km/h. A cancela recebe os sinais quando o veículo se encontra a 50 m de dis- tância. Qual é o tempo disponível para a com- pleta abertura da cancela? b) O motorista percebe que a cancela não abriu e aciona os freios exatamente quando o veículo se encontra a 40 m da mesma, imprimindo uma desaceleração de módulo constante. Qual deve ser o valor dessa desaceleração para que o veículo pare exatamente na cancela? Resposta a) Considerando que o movimento do carro seja uniforme, e sabendo que 40 km/h = 40 3,6 m/s, o tempo disponível (t) é dado por: t S v t 50 40 3,6 = = Δ t 4,5 = s b) O valor em módulo da desaceleração ( a ) | | pode ser obtido por: 0 v v 2a S 0 40 3,6 2 a 40 2 0 2 2 = + = + Δ | | a 1,5 m/s 2 = Sensores de dimensões muito pequenas têm sido acoplados a circuitos micro-eletrônicos. Um exemplo é um medidor de aceleração que consiste de uma massa m presa a uma mi- cro-mola de constante elástica k. Quando o conjunto é submetido a uma aceleração a,a micro-mola se deforma, aplicando uma força F el na massa (ver diagrama abaixo). O gráfico abaixo do diagrama mostra o módulo da força aplicada versus a deformação de uma mi- cro-mola utilizada num medidor de aceleração. a) Qual é a constante elástica k da mi- cro-mola? b) Qual é a energia necessária para produzir uma compressão de 0,10 μm na micro-mola? c) O medidor de aceleração foi dimensionado de forma que essa micro-mola sofra uma de- formação de 0,50 μm quando a massa tem uma aceleração de módulo igual a 25 vezes o da aceleração da gravidade. Qual é o valor da massa m ligada à micro-mola? Questão 1 Questão 2

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Atenção: Escreva a resolução COMPLETAde cada questão no espaço reservado para amesma. Não basta escrever apenas o resul-tado final: é necessário mostrar os cálculosou o raciocínio utilizado.Utilize g = 10 m/s2 e π = 3, sempre que fornecessário na resolução das questões.

Em muitas praças de pedágio de rodoviasexiste um sistema que permite a aberturaautomática da cancela. Ao se aproximar, umveículo munido de um dispositivo apropriadoé capaz de trocar sinais eletromagnéticos comoutro dispositivo na cancela. Ao receber os si-nais, a cancela abre-se automaticamente e oveículo é identificado para posterior cobran-ça. Para as perguntas a seguir, desconsidereo tamanho do veículo.a) Um veículo aproxima-se da praça de pedá-gio a 40 km/h. A cancela recebe os sinaisquando o veículo se encontra a 50 m de dis-tância. Qual é o tempo disponível para a com-pleta abertura da cancela?b) O motorista percebe que a cancela não abriue aciona os freios exatamente quando o veículose encontra a 40 m da mesma, imprimindouma desaceleração de módulo constante. Qualdeve ser o valor dessa desaceleração para que oveículo pare exatamente na cancela?

Resposta

a) Considerando que o movimento do carro seja

uniforme, e sabendo que 40 km/h = 403,6

m/s, o

tempo disponível (t) é dado por:

tS

vt

50403,6

= ⇒ = ⇒Δt 4,5= s

b) O valor em módulo da desaceleração ( a )| |pode ser obtido por:

0

v v 2a S 0403,6

2 a 40202

2

= + ⇒ = ⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

+ ⋅ ⋅ ⇒Δ

⇒ | |a 1,5 m/s2=

Sensores de dimensões muito pequenas têmsido acoplados a circuitos micro-eletrônicos.Um exemplo é um medidor de aceleração queconsiste de uma massa m presa a uma mi-cro-mola de constante elástica k. Quando oconjunto é submetido a uma aceleração a, amicro-mola se deforma, aplicando uma força

Fel na massa (ver diagrama abaixo). O gráficoabaixo do diagrama mostra o módulo da forçaaplicada versus a deformação de uma mi-cro-mola utilizada num medidor de aceleração.a) Qual é a constante elástica k da mi-cro-mola?b) Qual é a energia necessária para produziruma compressão de 0,10 μm na micro-mola?c) O medidor de aceleração foi dimensionadode forma que essa micro-mola sofra uma de-formação de 0,50 μm quando a massa temuma aceleração de módulo igual a 25 vezes oda aceleração da gravidade. Qual é o valor damassa m ligada à micro-mola?

Questão 1

Questão 2

Resposta

a) Como a inclinação do gráfico dado fornece aconstante k da mola, temos:

kFx

0,8 10 0

0,8 10 0k 1,0

6

6= = ⋅ −⋅ −

⇒ =−

−ΔΔ

N/m

b) A energia E necessária para produzir a com-pressão de 0,1 μm é dada por:

E2

1 (0,1 10 )2

2 6 2= = ⋅ ⋅ ⇒

−kx

⇒ E 5,0 10 15= ⋅ − J

c) Considerando a aceleração na direção da de-formação da mola, da Equação Fundamental daDinâmica, temos:R F m kx m 25 g kxel.= ⇒ = ⇒ ⋅ = ⇒γ

⇒ = = ⋅ ⋅⋅

⇒−

mkx

25 g1 0,5 10

25 10

6

⇒ m 2,0 10 9= ⋅ − kg

Suponha que o esquilo do filme “A Era doGelo” tenha desenvolvido uma técnica para re-colher nozes durante o percurso para sua toca.Ele desliza por uma rampa até atingir umasuperfície plana com velocidade de 10 m/s.Uma vez nessa superfície, o esquilo passa aapanhar nozes em seu percurso. Todo o mo-vimento se dá sobre o gelo, de forma que oatrito pode ser desprezado. A massa do es-quilo é de 600 g e a massa de uma noz é de40 g.a) Qual é a velocidade do esquilo após colher5 nozes?b) Calcule a variação da energia cinética doconjunto formado pelo esquilo e pelas nozesentre o início e o final da coleta das 5 nozes.

Resposta

a) Supondo que o sistema formado pelo esquilo epelas nozes seja isolado, temos:

Q Q m v (m 5 m ) vantes depois e 0 e n= ⇒ ⋅ = + ⋅ ⇒⇒ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⇒0,6 10 (0,6 5 0,04) v

⇒ v 7,5= m/s

b) A variação da energia cinética é dada por:

ΔE(m 5m )v

2m v

2e n

2e 0

2=

+−

⋅⇒

⇒ = + ⋅ ⋅ − ⋅ ⇒ΔE(0,6 5 0,04) 7,5

20,6 10

2

2 2

⇒ ΔE = −7,5 J

Um freio a tambor funciona de acordo com oesquema da figura abaixo. A peça de borra-cha B é pressionada por uma alavanca sobreum tambor cilíndrico que gira junto com aroda. A alavanca é acionada pela força F e opino no ponto C é fixo. O coeficiente de atritocinético entre a peça de borracha e o tamboré μc 0,40.=a) Qual é o módulo da força normal que aborracha B exerce sobre o tambor quandoF = 750 N? Despreze a massa da alavanca.b) Qual é o módulo da força de atrito entre aborracha e o tambor?c) Qual é o módulo da força aplicada pelopino sobre a alavanca no ponto C?

Resposta

As forças que atuam sobre a alavanca, despre-zando-se o peso da mesma, são dadas por:

a) Tomando o ponto C como pólo, do equilíbrio( M(C) 0)∑ = , vem:

N C F C N 30 750 100⋅ = ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ ⇒B F

⇒ N 2 500 N=

física 2

Questão 3

Questão 4

b) O atrito dinâmico em B tem módulo dado por:

f N f 0,40 2 500at. c at.= ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒μ f 1 000 Nat. =

c) Do equilíbrio da alavanca, temos:• Na horizontal:

R 0 F f F 1 000 Nat. x= ⇒ = ⇒ =x

• Na vertical:

R 0 N F F 2 500 F 750y y= ⇒ = + ⇒ = + ⇒⇒ =F 1 750 Ny

Assim, a força (FC ) aplicada pelo pino sobre a ala-vanca em C tem módulo dado por:

F F F F 1 000 1 750C x2

y2

C2 2= + ⇒ = + ⇒

⇒ F 2 016 NC =

Uma torneira é usada para controlar a vazãoΦ da água que sai de um determinado enca-namento. Essa vazão (volume de água porunidade de tempo) relaciona-se com a dife-rença de pressão dos dois lados da torneira(ver figura) pela seguinte expressão:

P P Z1 0− = × Φ.

Nesta expressão, Z é a resistência ao fluxo deágua oferecida pela torneira. A densidade daágua é 1,0 103× kg/m3 e a pressão atmosféricaP0 é igual a1 0 105, × N/m2.a) Qual é a unidade de Z no Sistema Interna-cional?b) Se a torneira estiver fechada, qual será apressão P1?c) Faça uma estimativa da vazão de uma tor-neira doméstica, tomando como base sua ex-periência cotidiana. A partir dessa estimati-va, encontre a resistência da torneira, supon-do que a diferença de pressão (P P1 0− ) sejaigual a 4 0 104, × N/m2.

Resposta

a) Em unidades fundamentais do SI, temos:

[P]kg

m s

[ ]ms

[Z][P][ ]

[Z]

kg

m sm

2

3 2

3

=⋅

=

=

⇒ = ⋅ ⇒φ

φs

⇒ [Z]kg

m s4=⋅

Existem outros formatos para a resposta que utili-zam unidades não fundamentais, por exemplo:

[Z]kg

m s

N s

m

J s

m

P s

m4 5 6 3=⋅

= ⋅ = ⋅ = ⋅a

b) Pela Lei de Stevin, temos:

P P gh P 1,0 101 0 15− = ⇒ − ⋅ =μ

= ⋅ ⋅ ⋅ ⇒1,0 10 10 53 P 1,5 1015= ⋅ N/m2

c) Tomando como base o fato de uma torneiradoméstica encher uma garrafa de 1 � no tempo de5 s, sua vazão é:

φ = ⋅ = ⋅ −15 s

2,0 10ms

43

Assim, a resistência ao fluxo é dada por:

P P 4,0 10 Z 2 101 04 4− = ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ ⋅ ⇒−Z φ

⇒ Z 2,0 10kg

m s8

4= ⋅⋅

Em agosto de 2006, Plutão foi reclassificadopela União Astronômica Internacional, pas-sando a ser considerado um planeta-anão. Aterceira Lei de Kepler diz que T K a2 3= ,

onde T é o tempo para um planeta completaruma volta em torno do Sol, e a é a média en-tre a maior e a menor distância do planeta aoSol. No caso da Terra, essa média éaT = ×1 5 1011, m, enquanto que para Plutão

aP = ×60 1011 m. A constante K é a mesma

para todos os objetos em órbita em torno doSol. A velocidade da luz no vácuo é igual a3 0 108, × m/s. Dado: 10 ≅ 3,2.

física 3

Questão 5

Questão 6

a) Considerando-se as distâncias médias,quanto tempo leva a luz do Sol para atingir aTerra? E para atingir Plutão?

b) Quantos anos terrestres Plutão leva paradar uma volta em torno do Sol? Expresse oresultado de forma aproximada como um nú-mero inteiro.

Resposta

a) O tempo para a luz do Sol atingir a Terra (tT ) ePlutão (tP ) é dado por:

tav

t1,5 10

3 10T

TT

11

8= ⇒ = ⋅⋅

⇒ t 5,0 10 sT2= ⋅

tav

t60 10

3 10P

PP

11

8= ⇒ = ⋅⋅

⇒ t 2,0 10 sP4= ⋅

b) Pela terceira Lei de Kepler, temos:

T

a

T

a

T

(60 10 )

1

(1,5 10 )T2

T3

P2

P3

P2

11 3

2

11 3= ⇒⋅

=⋅

⇒ = ⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

= ⇒ = ⇒T601,5

40 T 80 10P2

33

P

⇒ = ⋅ ⇒T 80 3,2P

⇒ T 256P = anos terrestres

O nível sonoro S é medido em decibéis (dB) de

acordo com a expressão S = (10 dB) logII0

,

onde I é a intensidade da onda sonora eI0

12 210 W/m= − é a intensidade de referên-

cia padrão correspondente ao limiar da audi-ção do ouvido humano. Numa certa cons-trução, o uso de proteção auditiva é indicadopara trabalhadores expostos durante um diade trabalho a um nível igual ou superior a85 dB. O gráfico abaixo mostra o nível sonoroem função da distância a uma britadeira emfuncionamento na obra.

a) A que distância mínima da britadeira ostrabalhadores podem permanecer sem prote-ção auditiva?b) A freqüência predominante do som emiti-do pela britadeira é de 100 Hz. Sabendo-seque a velocidade do som no ar é de 340 m/s,qual é o comprimento de onda para essa fre-qüência?c) Qual é a intensidade da onda sonora emiti-da pela britadeira a uma distância de 50 m?

Resposta

a) Do gráfico, para um nível sonoro de 85 dB,temos a distância mínima de 10 m, em que os tra-balhadores podem permanecer sem proteção audi-tiva.b) Da equação fundamental da ondulatória,vem:

v f 340 100= ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒λ λ λ = 3,4 m

c) Do gráfico, para uma distância de 50 m, temosque o nível sonoro é de 70 dB. Assim, temos:

S (10dB) logII

70 10 logI

10012= ⇒ = ⇒−

⇒ I 10W

m5

2= −

Nas regiões mais frias do planeta, camadasde gelo podem se formar rapidamente sobreum volume de água a céu aberto. A figura

física 4

Questão 7

Questão 8

abaixo mostra um tanque cilíndrico de águacuja área da base é A = 2,0 m2, havendo umacamada de gelo de espessura L na superfícieda água. O ar em contato com o gelo está auma temperatura Tar = −10oC, enquanto a

temperatura da água em contato com o gelo éTag = 0 0, oC.

a) O calor é conduzido da água ao ar atravésdo gelo. O fluxo de calor Φcal , definido comoa quantidade de calor conduzido por unidade

de tempo, é dado por Φcalag arkA

T T

L=

−,

onde k = 4,0 × 10−3 cal/(s cm oC) é a conduti-vidade térmica do gelo. Qual é o fluxo de ca-lor Φcal , quando L = 5,0 cm?b) Ao solidificar-se, a água a 0oC perde umaquantidade de calor que é proporcional àmassa de água transformada em gelo. Aconstante de proporcionalidade LS é chama-da de calor latente de solidificação. Saben-do-se que o calor latente de solidificação e adensidade do gelo valem, respectivamente,LS = 80 cal/g e ρg = 0,90 g/cm3, calcule a

quantidade de calor trocado entre a água e oar para que a espessura do gelo aumente de5,0 cm para 15 cm.

Resposta

a) Sabendo que 2 m 2 10 cm2 4 2= ⋅ , o fluxo decalor (φcal ) é dado por:

φcal = ⋅ ⋅−

=k AT T

Lag ar

= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ − − ⇒−4,0 10 2,0 100 ( 10)

5,03 4

⇒ φcal 160= cal/s

b) Para que a espessura do gelo cresça de 5 cmpara 15 cm, é necessário que se solidifique umvolume de água de V = ⋅ = ⋅ ⋅ =A h 2,0 10 104Δ= ⋅2,0 10 cm5 3 . Assim, a quantidade de calor (Q)pedida é dada por:

Q m L

m VS

g

= ⋅= ⋅

⇒ρ

⇒ = ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒Q V L 0,90 2,0 10 80g S5ρ

⇒ Q 1,44 107= ⋅ cal

O diagrama abaixo representa um circuitosimplificado de uma torradeira elétrica quefunciona com uma tensão U = 120 V. Um con-junto de resistores RT = 20 Ω é responsávelpelo aquecimento das torradas e um cronô-metro determina o tempo durante o qual atorradeira permanece ligada.

a) Qual é a corrente que circula em cada re-sistor RT quando a torradeira está em funcio-namento?b) Sabendo-se que essa torradeira leva 50 se-gundos para preparar uma torrada, qual é aenergia elétrica total consumida no preparodessa torrada?c) O preparo da torrada só depende da ener-gia elétrica total dissipada nos resistores. Sea torradeira funcionasse com dois resistoresRT de cada lado da torrada, qual seria o novotempo de preparo da torrada?

Resposta

a) A corrente (i) em cada resistor é dada por:

iU

3R120

3 20T= =

⋅⇒ i 2,0 A=

física 5

Questão 9

b) Sendo a corrente total 2i, a energia (E) é obtidapor:E P t

P U 2iE U 2i t

= ⋅= ⋅

⇒ = ⋅ ⋅ ⇒Δ

Δ

⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒E 120 2 2 50 E 24 kJ=

c) O tempo ( t)Δ necessário para que a torrada fi-que pronta é dado por:E P t

PU t

E

UR2

2 eq.

= ⋅

=⇒ = ⋅

Δ

ΔReq.

Sendo a resistência equivalente inicial3R

2T e a fi-

nal RT , temos:

Δ

Δ

ΔΔ Δ

tU

3R2

t’U

tt’

32

50t’

32

2T

2

= ⋅

= ⋅⇒ = ⇒ = ⇒

E

ERT

⇒ Δt’ 33,3 s=

Numa tela de televisor de plasma, peque-nas células contendo uma mistura de gasesemitem luz quando submetidas a descargaselétricas. A figura abaixo mostra uma célu-la com dois eletrodos, nos quais uma dife-rença de potencial é aplicada para produzira descarga. Considere que os eletrodos for-mam um capacitor de placas paralelas, cuja

capacitância é dada por CA

d= ε0 , onde

ε01210= × −8,9 F/m, A é a área de cada ele-

trodo e d é a distância entre os eletrodos.

a) Calcule a capacitância da célula.b) A carga armazenada em um capacitor éproporcional à diferença de potencial aplica-da, sendo que a constante de proporcionalida-de é a capacitância. Se uma diferença de po-tencial igual a 100 V for aplicada nos eletro-dos da célula, qual é a carga que será arma-zenada?

c) Se a carga encontrada no item b) atraves-sar o gás em 1 μs (tempo de descarga), qualserá a corrente média?

Resposta

a) Sendo A 600 10 200 10 1,2 10 m6 6 7 2= ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅− − − ,temos:

CA

d8,9 10 1,2 10

100 100

12 7

6=⋅

= ⋅ ⋅ ⋅⋅

⇒− −

−ε

⇒ C 1,1 10 14= ⋅ − F

b) A carga (Q) armazenada é dada por:Q C U 1,1 10 10014= ⋅ = ⋅ ⋅ ⇒−

⇒ Q 1,1 10 12= ⋅ − C

c) Da definição de intensidade média de corrente,vem:

iQ

t1,1 10

1 10m

12

6= = ⋅⋅

⇒−

−| |Δ

i 1,1 10 Am6= ⋅ −

Uma gota de cola plástica à base de PVCcai sobre a superfície da água parada deum tanque, formando um filme sólido (ca-mada fina) de espessura l = × −4,0 10 m7 .

Dado: 2 1,4.≅a) Ao passar de um meio de índice de refra-ção n1 para outro meio de índice de refraçãon2 , um raio de luz é desviado de tal formaque n1 sen θ θ1 2 2sen= n , onde θ1 e θ2 são osângulos entre o raio em cada meio e a nor-mal, respectivamente. Um raio luminoso inci-de sobre a superfície superior do filme, for-mando um ângulo θ1 = 30o com a normal,conforme a figura abaixo. Calcule a distânciad que o raio representado na figura percorreno interior do filme. O índice de refração doPVC é n2 = 1,5.

física 6

Questão 10 Questão 11

b) As diversas cores observadas no filme de-vem-se ao fenômeno de interferência. A inter-ferência é construtiva quando a distância dpercorrida pela luz no interior do filme é

igual a ( )2k 12n2

+ λ , onde k é um número

natural (k = 0,1,2,3....). Neste caso, a cor cor-respondente ao comprimento de onda λ tor-na-se visível para raios incidentes que for-mam ângulo θ1 com a normal. Qual é o com-primento de onda na faixa visível do espectroeletromagnético (400nm − 700nm) para oqual a interferência é construtiva quando oângulo de incidência é θ1

o30= ?

Resposta

a) Representando na figura a seguir os ângulosθ1, θ2 e a distância d, temos:

Assim, temos:

n sen n sen1 1 2 2⋅ = ⋅ ⇒θ θ

⇒ ⋅ = ⋅ ⇒1 sen30 1,5 seno2θ

⇒ ⋅ = ⋅ ⇒ =112

1,5 sen sen132 2θ θ

Da relação sen cos 122

22θ θ+ = , vem:

cos 113

89

22

2θ = − ⎛

⎝⎜⎞⎠⎟ = ⇒

⇒ = = ⋅cos

2 23

2 1,432θ

Assim, a distância d é dada por:

cosd2

2 1,43

4,0 10d2

2

7θ = ⇒ ⋅ = ⋅ ⇒

−�

⇒ d 8,57 10 7= ⋅ − m

b) Sendod 8,57 10 7= ⋅ − m = 857 nm, temos:

d (2k 1)2n

857 (2k 1)2 1,52

= + ⇒ = + ⋅⋅

λ λ

Assim, para: k 0 2 571nm1= ⇒ =λk 1 857 nm2= ⇒ =λk 2 514 nm3= ⇒ =λk 3 367 nm4= ⇒ =λ

Portanto, o comprimento de onda na faixa visível doespectro eletromagnético para o qual a interferênciaé construtiva é de, aproximadamente, 514 nm.

Numa fonte de luz síncrotron, como aquelaexistente no Laboratório Nacional de LuzSíncrotron (LNLS) de Campinas, elétrons cir-culam no interior de um tubo com velocidadede módulo v muito próximo ao da velocidadeda luz no vácuo, que é c = ×3,0 108 m/s. Atrajetória percorrida pelos elétrons é compos-ta de trechos em linha reta e de trechos cur-vos (arcos de circunferência de raio R), comoilustrado na figura abaixo. Nas curvas os elé-trons sofrem aceleração centrípeta e, em con-seqüência disso, emitem luz.

a) Se R = 3,0 m, qual é o módulo da acelera-ção centrípeta do elétron nos trechos curvosda trajetória? Para simplificar o cálculo, con-sidere neste item que o módulo da velocida-de v dos elétrons é exatamente igual a c.b) Segundo a teoria da relatividade, a energiade um elétron é dada por E mc= γ 2, onde

m = × −9 10 31 kg é a massa do elétron, e γ é

uma grandeza adimensional sempre maior doque 1, que depende da velocidade do elétron.No LNLS, a energia do elétron é igual a2,1 10 10× − J. Qual é o valor de γ?

c) A diferença entre os módulos das velocida-des da luz e dos elétrons, Δv c v= −( ), relacio-

na-se com γ por: Δvc≅

2 2γ. Encontre Δv no

caso do LNLS.

física 7

Questão 12

Resposta

a) O módulo da aceleração centrípeta acp é dadopor:

avR

(3 10 )3cp

2 8 2= = ⋅ ⇒ a 3,0 10

m

scp

162= ⋅

b) O valor de γ é dado por:

E mcE

mc

2,1 10

9 10 (3 10 )2

2

10

31 8 2= ⇒ = = ⋅⋅ ⋅ ⋅

⇒−

−γ γ

⇒ γ = ⋅2,6 103

c) De acordo com o enunciado, o valor de Δv édado por:

Δvc

2

3 10

2(2,6 10 )2

8

3 2≅ = ⋅⋅

⇒γ

Δv 22= m/s

física 8

Física – prova mais exigente

Embora a UNICAMP tenha mantido seu formato geral, com questõescontextualizadas e criativas, os candidatos devem ter tido mais trabalhocom o exame deste ano. Esta maior dificuldade se deu principalmente pe-las perguntas menos diretas e pelo trabalho algébrico. Uma prova exi-gente e de qualidade.

Óptica/Ondas17%

Mecânica50%

Eletricidade17%

Termologia8%

Física Moderna8%

Rochas são agregados naturais de grãos deum ou mais minerais. São formadas por di-ferentes processos, podendo ser classifica-das como sedimentares, metamórficas emagmáticas. A partir dessas afirmações,responda:a) Quais são as principais diferençasentre as rochas sedimentares e as magmáti-cas?b) Como se forma uma rocha metamórfica?c) No Brasil, entre o Jurássico e o Cretáceo,houve o surgimento de vários diques de dia-básio com direção NW, além de campos dederrames basálticos. A que podemos relacio-nar o aparecimento de tais diques e derramesbasálticos?

Resposta

a) As rochas sedimentares originam-se da deposi-ção de sedimentos resultantes do desgaste cons-tante, graças à ação da água, do vento, do gelo eda variação de temperatura. Já as rochas mag-máticas (ou vulcânicas) formam-se pelo resfria-mento direto do magma no interior ou sobre acrosta terrestre (intrusiva ou extrusiva, respectiva-mente).b) As rochas metamórficas resultam da transfor-mação de outras rochas quando submetidas agrandes pressões e altas temperaturas.c) Podemos relacioná-los às ações vulcânicasocorridas na Era Mesozóica, em território brasilei-ro, devido aos movimentos tectônicos.

A figura abaixo indica as emissões de monó-xido de carbono antropogênico em ppb (partepor bilhão) em parte da região Sudeste doBrasil, durante o mês de novembro de 2006.Com base na figura, responda:

Fonte: adaptado de http://www.cptec.inpe.br

a) Quais são os processos que explicam umamaior concentração de monóxido de carbononos pontos 1, 2 e 3?b) Observa-se uma concentração de monóxidode carbono sobre o oceano, no litoral de SãoPaulo. Como se pode explicar tal fato, se nãohá atividades geradoras de monóxido de car-bono nesses locais?c) Quais são as conseqüências ambientais dosexcessos de emissões de monóxido de carbo-no?

Resposta

a) São os processos relacionados às áreas deelevada concentração urbana e industrial e deintensa degradação ambiental (diminuição dasáreas verdes e poluição atmosférica).b) Tal fato pode ser explicado devido à circulaçãoatmosférica, que faz expandir os poluentes doeixo Rio–São Paulo para o oceano Atlântico.c) Entre as principais conseqüências, temos: in-tensificação da poluição atmosférica, do efeito es-tufa e da chuva ácida.

Questão 13

Questão 14

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:18

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Pântanos correspondem a planícies em queocorre concentração de água. Esses locais sãoessenciais para a dinâmica ambiental. Obser-ve a figura abaixo e responda às perguntas.

Fonte: adaptado dehttp://www.uv.mx/usbi_xal/bd/mac/mac12pan.pdf

a) Por que o fluxo de água é mais regular nasbacias fluviais que possuem pântanos?b) O efeito estufa é provocado por fatores deordem antrópica e natural. Qual é a ação dospântanos na manutenção do efeito estufa?Justifique sua resposta.c) Quais são os impactos ambientais que ospântanos sofrem em decorrência das ativida-des humanas?

Resposta

a) Porque os pântanos funcionam como áreas deretenção, isto é, áreas que concentram mais águana época das chuvas e que regulam seu escoa-mento.b) A decomposição de matéria orgânica presentenos pântanos produz gás metano, que é um dosgases componentes do chamado efeito estufa.c) Dentre os impactos ambientais em áreas depântanos resultantes das atividades humanas, te-mos principalmente a expansão urbana e indus-trial, a poluição, o assoreamento, a redução daprópria área dos pântanos e a redução da fauna eflora.

O Aqüífero Guarani é o maior reservatório deágua potável internacional do mundo e gran-de parte dele está localizada no território

brasileiro. Observando o mapa e a figura, res-ponda às perguntas que se seguem.

Fonte: adaptado dewww.uniagua.org.br/.../Aquifero/aquifero.jpg

a) Em quais países está presente o AqüíferoGuarani?b) Quais são as características das rochas quecompõem o Aqüífero Guarani?c) Cite dois problemas políticos internacio-nais que podem ocorrer em conseqüência daexploração desse aqüífero.

Resposta

a) Está presente no território de quatro países:Brasil, Argentina, Uruguai e Paraguai.b) São rochas sedimentares (arenito) e magmáti-cas (basalto).c) Entre os problemas podemos citar a disputapelo controle e uso das reservas hídricas do aqüí-fero e a questão de ordem jurídico-econômica emrelação à gestão do aqüífero.

A Oceania é um continente formado por umconjunto de ilhas e pela Austrália. Com baseno texto e observando os mapas abaixo, res-ponda:

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Questão 15

Questão 16Questão 17

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:20

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Fonte: adaptado de Dottori, C. B.; Rua, J.; Ribeiro,L.A.M. Geografia 2° Grau. São Paulo: Editora

Francisco Alves, 1984, p. 143,147.

a) Sabe-se que a Oceania pode ser comparti-mentada em três grandes conjuntos de ilhas,cuja importância estratégica ainda hoje émuito grande. Quais são esses três conjun-tos?b) Com relação à Austrália, quais são as ca-racterísticas do relevo australiano?c) Ainda sobre a Austrália, por que na zonanorte as chuvas ocorrem no verão e, na zonasul, apenas no inverno?

Resposta

a) Os três conjuntos são Micronésia, Melanésia ePolinésia.b) O relevo está dividido em três grandes unida-des morfológicas: o planalto australiano a oeste ea grande bacia central e a cordilheira australianaa leste.c) Pois estão localizados em zonas climáticas di-ferentes: a norte, na zona tropical, e a sul, nazona temperada.

A Antártica foi o último continente a ser des-coberto e explorado. Ao contrário da região

Ártica, onde existe a presença natural dos es-quimós, na Antártica nunca houve habitantesdevido ao frio excessivo. Hoje o continente re-presenta uma gigantesca reserva da humani-dade, protegida e destinada apenas a estudoscientíficos, não se desenvolvendo aí atividadescomerciais, industriais, extrativas e militares.(Adaptado de: www.cptec.inpe.br/prod_antartica/publicações/2005.)

a) Conforme diz o texto, na Antártica não sedesenvolvem atividades econômicas. A que sedeve o intenso interesse de diversos países nocontinente, já expresso no Tratado Antártico(1961) e no Tratado de Madri (1991)?b) Por que a Antártica pode ser consideradauma grande reserva natural mundial?c) A partir do Tratado Antártico, a Antárticafoi designada território internacional. O queé um território internacional?

Resposta

a) O intenso interesse de diversos países no con-tinente deve-se a sua importância como reguladorclimático do planeta, como área de estudo de pa-leoclimas e como grande reserva de recursos na-turais.b) Devido ao seu grande potencial como reservade recursos minerais, energéticos, alimentares ehídricos.c) Território internacional é uma área consideradapatrimônio comum mundial, servindo apenascomo base de estudos científicos.

As organizações internacionais podem serclassificadas de diversas maneiras. É possíveldividi-las, segundo suas finalidades, em ge-rais e específicas. As primeiras apresentamfunções normalmente políticas, como é o casoda Organização das Nações Unidas (ONU).As organizações específicas podem apresen-tar objetivos diversos, por exemplo: econômi-cos, como o Fundo Monetário Internacional,ou sociais, como a Organização Internacionaldo Trabalho. Podem ser divididas, também,segundo seu alcance territorial, em universais,como é o caso da ONU, ou regionais, como aOrganização dos Estados Americanos (OEA).Ainda de acordo com seus objetivos, elas po-

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Questão 18

Questão 19

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:23

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dem ser divididas em organizações interna-cionais de cooperação, caso da OrganizaçãoMundial do Comércio (OMC), ou organiza-ções de integração regional, como a Comuni-dade Andina e o Mercosul. (Adaptado deEduardo Felipe P. Matias, A humanidade esuas fronteiras: do Estado soberano à socie-dade global. São Paulo: Paz e Terra, 2005,p.260.)

a) Na estrutura organizacional da ONU, há oConselho de Segurança, que é formado por 15membros, sendo 5 com assento permanentecom direito a veto: EUA, Rússia, França, Rei-no Unido e China. Qual é a razão de seremesses países os membros permanentes?b) Com relação à atuação da OMC, tem havi-do uma diminuição nas práticas de protecio-nismo, principalmente por parte dos paíseshegemônicos? Justifique sua resposta.c) Dentre as organizações de integração re-gional, destaque-se o Mercosul. Explique umdos principais êxitos e um dos principais en-traves econômicos ou políticos dessa organi-zação regional.

Resposta

a) Por serem as cinco maiores potências milita-res, nucleares e geopolíticas em termos da escalamundial.b) Não. Porque as potências de hegemonia eco-nômica, tais como Estados Unidos, Japão e paí-ses da UE, praticam políticas protecionistas di-retas (tarifas) e indiretas (subsídios, sistemas decotas, barreiras sanitárias, ecológicas e sociais, epolíticas antidumping). Porém, tivemos ligeirasmodificações nas vitórias alcançadas pelo G-20frente aos Estados Unidos e à UE com relaçãoaos subsídios do algodão, do açúcar, do aço e dotabaco.c) O principal êxito foi o grande incremento do co-mércio regional, sobretudo entre os principais par-ceiros (Brasil e Argentina) e entre os entraves,destacamos: as diferenças macroeconômicas eestruturais e a falta de consenso em relação àtaxa externa comum para a formação de umaunião aduaneira.

Leia o trecho a seguir, observe o gráfico abai-xo e responda às questões.

Desde o início dos anos 1980, que ainda sen-tiam os efeitos das duas crises energéticas dadécada anterior, o petróleo e o gás naturalnão ocupavam um lugar de tanto destaque nacena política global. (Adaptado de MárcioSenne de Moraes, Petróleo e gás voltam a ga-nhar força na diplomacia. Folha de S. Paulo,05/02/2006, Caderno Mundo.)

Fonte: adaptado de www.crisienergetica.org

a) Considere e explique a situação do OrienteMédio, da América do Norte e da América La-tina, de acordo com o gráfico, no que se refereà reserva, produção e consumo de petróleo.b) Analise duas situações recentes nas quaisse possa falar em uma geopolítica do petróleo

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Questão 20

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:25

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ou no uso do petróleo como arma diplomáticapor parte de um Estado-Nação.c) Quais são as razões do crescente interessepelo uso do gás natural e quais são os princi-pais motivos dos conflitos internacionais emtorno do gás?

Resposta

a) O gráfico mostra o Oriente Médio com a maiorreserva e produção, e com um baixo consumo.A América do Norte apresenta-se com uma pe-quena reserva e como uma das maiores produto-ras e a maior consumidora.A América Latina apresenta um maior equilíbrioentre as três regiões citadas no que diz respeito àreserva, à produção e ao consumo.b) A partir das chamadas crises do petróleo dosanos 1970, o petróleo, através das políticas deameaças e embargos, passou a ser usado comoarma de barganha geopolítica, pela grande de-pendência dos mercados consumidores dessaprincipal fonte energética mundial; mais recente-mente a Rússia, na Eurásia, e a Venezuela, nocontinente americano, podem ser tomadas comoexemplos de países que se aproveitam da situa-ção de serem grandes produtores e fornecedoresregionais.c) O gás natural aparece como possibilidade dediversificação da matriz energética, diminuindo adependência do petróleo, além de ser um recursomenos poluidor do ar no seu processo de com-bustão.Os principais conflitos internacionais em torno dogás natural estão relacionados ao controle de pro-dução e, principalmente, a contenciosas geopolí-ticas relativas à sua distribuição (gaseodutos) como,por exemplo, no sudoeste da Ásia.

Na África subsaariana, na América Latina,no Oriente Médio e em partes da Ásia, a ur-banização com baixa taxa de crescimento eco-nômico é claramente herança de uma conjun-tura política global – a crise da dívida exter-na do final da década de 1970 e a subseqüen-te reestruturação das economias do TerceiroMundo pelo FMI nos anos 1980. O crescimen-to da população urbana, apesar do baixo cres-cimento econômico, é a face extrema do quealguns pesquisadores rotularam de “superur-banização”. (Adaptado de Mike Davis, Plane-ta de favelas: a involução urbana e o proleta-

riado informal. In: Emir Sader (org.). Contra-golpes: seleção de artigos da New Left Review.São Paulo: Boitempo, 2006, p.195.)a) O que se entende por “superurbanização”?b) Um dos resultados da superurbanização éo desenvolvimento de megacidades com maisde 8 milhões de habitantes e de hipercidadescom mais de 20 milhões de habitantes, mui-tas delas localizadas na Ásia. Aponte e justi-fique as razões para essa forte urbanizaçãorecente em países asiáticos.c) A predominância das favelas é uma dasprincipais marcas da urbanização aceleradanos países de Terceiro Mundo e uma marcado crescimento da pobreza urbana. Expliquealgumas características que qualificam umassentamento como favela.

Resposta

a) Pode ser entendida como crescimento acelera-do e desordenado das regiões urbanas.b) Os países asiáticos, recentemente, apresentamum acelerado crescimento econômico de base in-dustrial e intenso êxodo rural.c) Segundo o IBGE, é um conjunto constituído pormais de 50 unidades habitacionais, ocupando outendo ocupado, até período recente, terreno depropriedade alheia (pública ou particular), dispos-tas, em geral, de forma desordenada e densa; ecarentes, em sua maioria, de serviços públicosessenciais.

A expansão e reprodução do “complexo cafeei-ro” não significou apenas o aumento físico daprodução de café, mas sobretudo um processode criação de novos “espaços” para a acumu-lação, que se fez acompanhar de efeitos mul-tiplicadores ao nível da urbanização. Ou seja,estrutura-se o sistema urbano paulista, quepassa a contar com capitais acumulados eque são transferidos para o comércio, a in-dústria e os serviços. (Barjas Negri, Concen-tração e Desconcentração Industrial em SãoPaulo (1880-1990). Campinas: Editora daUnicamp, 1996, p.34-35.)A partir do texto acima responda:a) O que caracteriza o chamado “complexo ca-feeiro”?

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Questão 21

Questão 22

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:26

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b) Qual é o papel das ferrovias na dinamiza-ção do complexo cafeeiro em relação à criaçãode novos espaços para a acumulação?c) Por que e como ocorreram as relações entreo complexo cafeeiro e o sistema urbano pau-lista?

Resposta

a) De acordo com o texto, complexo cafeeiro é:"... o aumento físico da produção de café [seguidode] (...) um processo de criação de novos ‘espa-ços’ para a acumulação, que se fez acompa-nhar de efeitos multiplicadores ao nível da urbani-zação."b) O principal papel das ferrovias foi servir comoprincipal meio de circulação para o escoamentoda produção e um importante eixo de ocupaçãourbano-populacional.c) Os grandes centros urbanos concentravam (econcentram) o setor de serviços, tal como o finan-ceiro (bancos, bolsa de valores, etc.), centros decompra e venda da produção cafeeira, entre ou-tros. Com a chamada "crise do café", houve umatransferência do capital gerado por tal economiapara outros setores, que, naquele momento, semostravam mais seguros e lucrativos.

Leia o trecho a seguir e responda às questões.

A população brasileira, segundo o Censo De-mográfico 2000, atingiu um total de169.799.170 pessoas em 1º de agosto de 2000.A série histórica dos censos brasileiros revelao importante crescimento populacional que opaís experimentou durante o século XX, ten-do em vista que a população foi multiplicadapor quase dez vezes entre os censos de 1900 e2000.

Contudo, o crescimento relativo vem decli-nando consistentemente desde a década de1970, atingindo seu ritmo mais intenso du-rante a década de 1950, quando a populaçãoregistrou uma taxa média de incrementoanual de cerca de 3,0%. A partir de 1970 ataxa de crescimento demográfico vem se de-sacelerando, em função da acentuada redu-ção dos níveis de fecundidade e de seus refle-xos sobre os índices de natalidade. (Adaptadode Instituto Brasileiro de Geografia e Estatís-tica, Censo Demográfico 2000, p.29.)

a) O que é índice de natalidade?b) Por que houve redução da taxa de fecundi-dade média no Brasil, sobretudo a partir de1970?c) Quais são os motivos da redução da taxa demortalidade no Brasil durante o século XXI?

Resposta

a) Índice de natalidade (ou taxa de natalidade) é arelação entre o número de nascimentos ocorridosem um ano e o número de habitantes.b) Devido ao intenso processo de urbanização, àmaior participação da mulher no mercado de tra-balho e ao desenvolvimento de métodos contra-ceptivos mais eficazes.c) Podemos destacar que as melhorias nas condi-ções sanitárias (saneamento básico), o avanço daMedicina (novos medicamentos) e a maior ofertade alimentos contribuíram para a queda da taxade mortalidade no Brasil.

No Brasil, os remanescentes de antigos qui-lombos, também conhecidos como “mocam-bos”, “comunidades negras rurais”, “quilom-bos contemporâneos”, “comunidades quilom-bola” ou “terras de preto”, constituem um pa-trimônio territorial e cultural inestimável eem grande parte desconhecido pelo Estado,pelas autoridades e pelos órgãos oficiais.Muitas dessas comunidades mantêm aindatradições que seus antepassados trouxeramda África, como a agricultura, a medicina, areligião, a mineração, as técnicas de arquite-tura e construção, o artesanato, os dialetos, aculinária, a relação comunitária de uso daterra, dentre outras formas de expressãocultural e tecnológica. (Adaptado de RafaelSanzio Araújo dos Anjos, Territórios das co-munidades remanescentes de antigosquilombos no Brasil. Primeira configuraçãoespacial. 2ª ed., Brasília: Editora Mapas,2000, p.10.)

a) Tomando como referência o texto acima,discuta o significado do reconhecimento deterritórios quilombolas como possibilidade demanutenção das tradições culturais africa-nas.b) As populações quilombolas são considera-das tradicionais, tais como as indígenas e as

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Questão 23

Questão 24

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:27

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caiçaras. Identifique duas características emcomum entre quilombolas e caiçaras.c) Que tradições trazidas pelos antepassadosafricanos foram mantidas nas comunidadesremanescentes de quilombos?

Resposta

a) O reconhecimento desses territórios é uma ma-neira legal e prática no sentido da preservaçãodas formas de expressão cultural e tecnológicadas comunidades negras em território nacional.

b) Entre as características comuns, temos: econo-mia primária, na maioria das vezes de subsistên-cia, precárias condições habitacionais, de sanea-mento básico, de infra-estrutura educacional e desaúde e relação com o meio ambiente, de menorimpacto.c) Segundo o texto: "Muitas dessas comunidadesmantêm ainda tradições que seus antepassadostrouxeram da África, como a agricultura, a medici-na, a religião, a mineração, as técnicas de arquite-tura e construção, o artesanato, os dialetos, a culi-nária, a relação comunitária de uso da terra..."

geografia 7

Geografia – uma típica prova de Geografia, porémlonga e trabalhosa

A UNICAMP surpreendeu positivamente, realizou uma típica prova deGeografia, não ultrapassando o programa do Ensino Médio.Um exame que exigia um candidato bem preparado em relação a concei-tos, capacidade de leitura de textos, interpretação de gráficos e informa-ções sobre temas atuais e clássicos. Enfim, uma ótima prova voltadapara os melhores vestibulandos.

Geografia Geral42%

Geografiado Brasil

33%

Geografia Regionaldo Mundo

25%

Retire amanhã, em qualquerunidade do Etapa, o exame

resolvido de Matemática e Inglês.

2unic07g.prnF:\Vestibular 2007\Unicamp07\2unic07g\2unic07g.vpter a-feira, 16 de janeiro de 2007 22:16:28

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