Cálculo do lucro gerado pela venda de álcool que teve seu volume expandido pelo calor

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Durante uma ação de fiscalização em postos de
combustíveis, foi encontrado um mecanismo inusitado para
enganar o consumidor. Durante o inverno, o responsável
por um posto de combustível compra álcool por
, a uma temperatura de . Para revender o
líquido aos motoristas, instalou um mecanismo na bomba
de combustível para aquecê-lo, para que atinja a
temperatura de , sendo o litro de álcool revendido a
. Diariamente o posto compra mil litros de álcool
a e os revende.
Com relação à situação hipotética descrita no texto e dado
que o coeficiente de dilatação volumétrica do álcool é de
, desprezando-se o custo da energia gasta no
aquecimento do combustível, o ganho financeiro que o
dono do posto teria obtido devido ao aquecimento do
álcool após uma semana de vendas estaria entre:
A) e .
B) e .
C) e .
D) e .
E) e .

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Verificação de como um olho humano enxerga um objeto sem as suas células responsáveis por identificar a cor

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Sabe-se que o olho humano não consegue diferenciar
componentes de cores e vê apenas a cor resultante,
diferentemente do ouvido, que consegue distinguir, por
exemplo, dois instrumentos diferentes tocados
simultaneamente. Os raios luminosos do espectro visível, que
têm comprimento de onda entre e , incidem na
córnea, passam pelo cristalino e são projetados na retina. Na
retina, encontram-se dois tipos de fotorreceptores, os cones e
os bastonetes, que convertem a cor e a intensidade da luz
recebida em impulsos nervosos. Os cones distinguem as cores
primárias: vermelho, verde e azul, e os bastonetes diferenciam
apenas níveis de intensidade, sem separar comprimentos de
onda. Os impulsos nervosos produzidos são enviados ao
cérebro por meio do nervo óptico, para que se dê a percepção
da imagem.
Um indivíduo que, por alguma deficiência, não consegue
captar as informações transmitidas pelos cones, perceberá
um objeto branco, iluminado apenas por luz vermelha,
como:
A) um objeto indefinido, pois as células que captam a luz
estão inativas.
B) um objeto rosa, pois haverá mistura da luz vermelha
com o branco do objeto.
C) um objeto verde, pois o olho não consegue diferenciar
componentes de cores.
D) um objeto cinza, pois os bastonetes captam
luminosidade, porém não diferenciam cor.
E) um objeto vermelho, pois a retina capta a luz refletida
pelo objeto, transformando-a em vermelho.

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Cálculo da largura de uma placa solar dada uma potência estabelecida

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O Sol representa uma fonte limpa e inesgotável de
energia para o nosso planeta. Essa energia pode ser
captada por aquecedores solares, armazenada e
convertida posteriormente em trabalho útil. Considere
determinada região cuja insolação - potência solar
incidente na superfície da Terra - seja de .
Uma usina termossolar utiliza concentradores solares
parabólicos que chegam a dezenas de quilômetros de
extensão. Nesses coletores solares parabólicos, a luz
refletida pela superfície parabólica espelhada é focalizada
em um receptor em forma de cano e aquece o óleo contido
em seu interior a . O calor desse óleo é transferido
para a água, vaporizando-a em uma caldeira. O vapor em
alta pressão movimenta uma turbina acoplada a um
gerador de energia elétrica.
Considerando que a distância entre a borda inferior e a
borda superior da superfície refletora tenha de largura, conforme a Figura do Enunciado, e que focaliza no receptor os de radiação
provenientes do Sol, e que o calor específico da água é
, então o comprimento linear do refletor parabólico necessário para elevar a temperatura
de (equivalente a ) de água de para ,
em uma hora, estará entre:
A) e .
B) e .
C) e .
D) e .
E) e .

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Verificação da melhor tecnologia de transmissão de ondas de celular

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O progresso da tecnologia introduziu diversos
artefatos geradores de campos eletromagnéticos. Uma das
mais empregadas invenções nessa área são os telefones
celulares e smartphones. As tecnologias de transmissão de
celular atualmente em uso no Brasil contemplam dois
sistemas. O primeiro deles é operado entre as frequências
de e e constitui os chamados sistemas
. Já a tecnologia , ocupa a frequência de
.
Considerando que a intensidade de transmissão e o nível
de recepção ''celular'' sejam os mesmos para as
tecnologias de transmissão ou , se um
engenheiro tiver de escolher entre as duas tecnologias
para obter a mesma cobertura, levando em consideração
apenas o número de antenas em uma região, ele deverá
escolher:
A) a tecnologia , pois é a que opera com ondas de
maior comprimento de onda.
B) a tecnologia , pois é a que apresenta
Efeito Doppler mais pronunciado.
C) a tecnologia , pois é a que utiliza ondas que se
propagam com maior velocidade.
D) qualquer uma das duas, pois as diferenças nas
frequências são compensadas pelas diferenças nos
comprimentos de onda.
E) qualquer uma das duas, pois nesse caso as
intensidades decaem igualmente da frequência.

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Cálculo da quantidade de gasolina consumida por um gerador de energia

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É possível, com 1 litro de gasolina, usando todo o
calor produzido por sua combustão direta, aquecer
litros de água de a . Pode-se efetuar esse
mesmo aquecimento por um gerador de eletricidade, que
consome litro de gasolina por hora e fornece a um
resistor de , imerso na água, durante um certo
intervalo de tempo. Todo o calor liberado pelo resistor é
transferido à água.
Considerando que o calor específico da água é
igual a , aproximadamente qual a quantidade
de gasolina consumida para o aquecimento de água obtido
pelo gerador, quando comparado ao obtido a partir da
combustão?
A) A quantidade de gasolina consumida é igual para os
dois casos.
B) A quantidade de gasolina consumida pelo gerador é
duas vezes maior que a consumida na combustão.
C) A quantidade de gasolina consumida pelo gerador é
duas vezes menor que a consumida na combustão.
D) A quantidade de gasolina consumida pelo gerador é
sete vezes maior que a consumida na combustão.
E) A quantidade de gasolina consumida pelo gerador é
sete vezes menor que a consumida na combustão.

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Verificação da afirmativa de um astronauta sobre o peso de um telescópio em órbita ao redor da Terra

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O ônibus espacial Atlantis foi lançado ao espaço
com cinco astronautas a bordo e uma câmera nova, que
iria substituir uma outra danificada por um curto-circuito no
telescópio Hubble. Depois de entrarem em órbita a 560 km
de altura, os astronautas se aproximaram do Hubble. Dois
astronautas saíram da Atlantis e se dirigiram ao telescópio.
Ao abrir a porta de acesso, um deles exclamou: "Esse
telescópio tem a massa grande, mas o peso é pequeno."
Considerando o texto e as leis de Kepler, pode-se afirmar
que a frase dita pelo astronauta:
A) se justifica porque o tamanho do telescópio determina
a sua massa, enquanto seu pequeno peso decorre da
falta de ação da aceleração da gravidade.
B) se justifica ao verificar que a inércia do telescópio é
grande comparada à dele próprio, e que o peso do
telescópio é pequeno porque a atração gravitacional
criada por sua massa era pequena.
C) não se justifica, porque a avaliação da massa e do
peso de objetos em órbita tem por base as leis de
Kepler, que não se aplicam a satélites artificiais.
D) não se justifica, porque a força-peso é a força exercida
pela gravidade terrestre, neste caso, sobre o
telescópio e é a responsável por manter o próprio
telescópio em órbita.
E) não se justifica, pois a ação da força-peso implica a
ação de uma força de reação contrária, que não existe
naquele ambiente. A massa do telescópio poderia ser
avaliada simplesmente pelo seu volume.

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Verificação da informação correta a respeito da Umidade Relativa do Ar

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Umidade relativa do ar é o termo usado para
descrever a quantidade de vapor de água contido na
atmosfera. Ela é definida pela razão entre o conteúdo real
de umidade de uma parcela de ar e a quantidade de
umidade que a mesma parcela de ar pode armazenar na
mesma temperatura e pressão quando está saturada de
vapor, isto é, com de umidade relativa. A Figura do Enunciado
representa a relação entre a umidade relativa do ar e sua
temperatura ao longo de um período de horas em um
determinado local.
Considerando-se as informações do texto e da Figura do Enunciado, conclui-se que:
A) a insolação é um fator que provoca variação da
umidade relativa do ar.
B) o ar vai adquirindo maior quantidade de vapor de água
à medida que se aquece.
C) a presença de umidade relativa do ar é diretamente
proporcional à temperatura do ar.
D) a umidade relativa do ar indica, em termos absolutos,
a quantidade de vapor de água existente na
atmosfera.
E) a variação da umidade do ar se verifica no verão, e
não no inverno, quando as temperaturas permanecem
baixas.

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Verificação da melhor forma de aumentar o rendimento de uma estação geradora de eletricidade

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A Figura do Enunciado mostra um diagrama de bloco de uma estação
geradora de eletricidade abastecida por combustível fóssil.
Se fosse necessário melhorar o rendimento dessa usina,
que forneceria eletricidade para abastecer uma cidade,
qual das seguintes ações poderia resultar em alguma
economia de energia, sem afetar a capacidade de geração
da usina?
A) Reduzir a quantidade de combustível fornecido à usina para ser queimado.
B) Reduzir o volume de água do lago que circula no condensador de vapor.
C) Reduzir o tamanho da bomba usada para devolver a água líquida à caldeira.
D) Melhorar a capacidade dos dutos com vapor conduzirem calor para o ambiente.
E) Usar o calor liberado com os gases pela chaminé para mover um outro gerador.

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Cáculo da potência total dos aparelhos de uma casa

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A instalação elétrica de uma casa envolve várias etapas,
desde a alocação dos dispositivos, instrumentos e aparelhos
elétricos, até a escolha dos materiais que a compõem,
passando pelo dimensionamento da potência requerida, da
fiação necessária, dos eletrodutos*, entre outras. Para cada
aparelho elétrico existe um valor de potência associado.
Valores típicos de potências para alguns aparelhos elétricos
são apresentados na Figura do Enunciado 1.
*Eletrodutos são condutos por onde passa a fiação de uma instalação
elétrica, com a finalidade de protegê-la.
A escolha das lâmpadas é essencial para obtenção de uma
boa iluminação. A potência da lâmpada deverá estar de
acordo com o tamanho do cômodo a ser iluminado. Na Figura do Enunciado 2 mostra a relação entre as áreas dos cômodos (em ) e as potências das lâmpadas (em ), e foi utilizado
como referência para o primeiro pavimento de uma
residência.
Obs.: Para efeitos dos cálculos das áreas, as paredes são desconsideradas.
Considerando a planta baixa fornecida, com todos os
aparelhos em funcionamento, a potência total, em watts, será
de:
A) 4070.
B) 4270.
C) 4320.
D) 4390.
E) 4470.

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Verificação da tabela com as melhores informações para a instalação de um ar condicionado

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O manual de instruções de um aparelho de ar condicionado apresenta a seguinte tabela na Figura do Enunciado, com dados técnicos para diversos modelos.
Considere-se que um auditório possua capacidade para
40 pessoas, cada uma produzindo uma quantidade média
de calor, e que praticamente todo o calor que flui para fora
do auditório o faz por meio dos aparelhos de arcondicionado.
Nessa situação, entre as informações
listadas, aquelas essenciais para se determinar quantos
e|ou quais aparelhos de ar-condicionado são precisos para
manter, com lotação máxima, a temperatura interna do
auditório agradável e constante, bem como determinar a
espessura da fiação do circuito elétrico para a ligação
desses aparelhos, são:
A) vazão de ar e potência.
B) vazão de ar e corrente elétrica - ciclo frio.
C) eficiência energética e potência.
D) capacidade de refrigeração e frequência.
E) capacidade de refrigeração e corrente elétrica - ciclo frio.

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