Aluno(a): Código: 2 Rua T-53 Qd. 92 Lt. 10/11 nº 1356 Setor Bueno

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1 Aluno(a):_ Código: Série: 2ª Turma: Data: / / 01. Em 1824 o engenheiro francês Nicolas Léonard Sadi Carnot demonstrou que se uma máquina térmica, operando entre duas temperaturas constantes T 1 e T 2 (com T 1 > T 2 ), trabalhasse em ciclos segundo o gráfico mostrado, apresentaria o maior rendimento possível para essas temperaturas. Esse ciclo passou a se chamar Ciclo de Carnot e essa máquina, máquina ideal ou máquina de Carnot. 03. Uma máquina térmica, operando em um ciclo de Carnot, trabalha entre as temperaturas de 73ºC e 227ºC. Em cada ciclo, a máquina recebe 500 J de calor da fonte quente. Calcule: a) O rendimento dessa máquina; b) O trabalho realizado pela máquina. a) Dentre as transformações AB, BC, CD e DA, quais são isotérmicas? 04. Uma máquina térmica ideal funciona de acordo com o ciclo de Carnot. As fontes fria e quente são mantidas nas temperaturas de 21 ºC e 357 ºC, respectivamente. A máquina térmica opera realizando cinco ciclos por segundo e sua potência útil é de W. Calcule: a) O rendimento da máquina térmica; a) Dentre as transformações AB, BC, CD e DA, quais são adiabáticas? b) A potência fornecida pela fonte quente é de W. 02. Considere uma máquina a vapor, operando em ciclos de Carnot, que possui um condensador para resfriar o vapor de saída a 27 ºC (fonte fria) e que opera com rendimento de 40%. Calcule: a) A temperatura da caldeira (fonte quente), em Celsius; 05. O calor dissipado por uma máquina térmica é três vezes o valor do trabalho (τ) que ela realiza. Calcule: a) A eficiência dessa máquina; b) O trabalho realizado, por ciclo, se a máquina térmica rejeita para a fonte fria, por ciclo, 1000 J de calor. b) O calor proveniente da fonte quente. 2

2 06. Uma bateria de automóvel tem uma força eletromotriz ε= 12V e resistência interna r desconhecida. Essa bateria é necessária para garantir o funcionamento de vários componentes elétricos embarcados no automóvel. Na figura a seguir, é mostrado o gráfico da potência útil P em função da corrente i para essa bateria, quando ligada a um circuito elétrico externo. 07. O circuito elétrico representado no diagrama abaixo contém um gerador ideal de 21 Volts com resistência interna desprezível alimentando cinco resistores. Determine: a) O valor da corrente elétrica total do circuito (corrente que passa pelo gerador). a) Determine a corrente de curto-circuito da bateria e a corrente na condição de potência útil máxima. Justifique sua resposta. b) O valor da medida da intensidade da corrente elétrica, que percorre o amperímetro A conectado ao circuito elétrico representado. b) Calcule a resistência interna r da bateria. c) Calcule a resistência R do circuito externo nas condições de potência máxima. 08. No circuito elétrico a seguir, estão representados dois geradores idênticos, com ε = 12 V e r = 1 Ω. O amperímetro e o voltímetro são ideais. d) Sabendo que a eficiência η de uma bateria é a razão entre a diferença de potencial V fornecida pela bateria ao circuito e a sua força eletromotriz ε, calcule a eficiência da bateria nas condições de potência máxima. Com base no circuito apresentado, determine: a) A leitura do amperímetro e) Faça um gráfico que representa a curva característica da bateria. Justifique sua resposta. b) A leitura do voltímetro é de 10 V. 3

3 09. Considere o circuito abaixo. 11. Sobre esponjas responda: a) De que maneira se alimentam as esponjas, já que não possuem um sistema digestivo especializado? Com base no circuito acima, responda: a) Qual é o valor e o sentido da corrente elétrica no circuito. b) Desenhe uma esponja por dentro, indicando como é o movimento da água no corpo desses animais. b) A potência fornecida ao circuito externo pela fonte de 15 V é 14 W. 12. Ainda sobre os poríferos: a) O que são espículas? Em que animais ocorrem? 10. No circuito elétrico desenhado abaixo, todos os resistores ôhmicos são iguais e têm resistência R = 1, 0 Ω. Ele é alimentado por uma fonte ideal de tensão contínua de E = 5,0 V. b) Por que as esponjas são chamadas de poríferos? De acordo com as informações dadas, calcule: a) a corrente elétrica do circuito. 13. Explique: a) o que é espongina? b) o que são espículas? b) A ddp entre os pontos A e B (terminais do gerador). 14. Sobre a circulação da água na esponja: a) Qual a diferença entre o átrio e o ósculo das esponjas? 4

4 b) Explique a circulação da água na esponja. 15. Sobre os cnidários: a) Quais são os celenterados cujos esqueletos orgânicos servem para a confecção de joias? b) O que são cnidoblastos? Em que Filo animal aparece? Exemplifique. 16. Cerca de 100 milhões de anos atrás o número de espécies de plantas floríferas na Terra aumentou explosivamente e os botânicos se referem a este evento como a grande radiação... A fagulha que provocou esta explosão foi a pétala. As pétalas multicoloridas criaram muito mais diversidade no mundo vegetal. Em sua nova indumentária estas plantas, antes despercebidas, se ressaltaram na paisagem... A reprodução literalmente decolou. Os dinossauros que se alimentavam de árvores floríferas com pequenos frutos, samambaias, coníferas e alguns tipos de musgos, foram os maiores espalha-brasas que o mundo já viu. Involuntariamente abriram novos terrenos para a dispersão das espécies vegetais e semearam a terra com sementes expelidas por seu trato digestivo. (Adaptado de National Geographic, julho/2002). a) Relacione a grande variedade de tipos de flores com a promoção da diversidade genética das populações vegetais. b) A que grupos pertencem os vegetais destacados no texto? Dentre eles, qual ou quais produzem sementes? 17. necessidade (...) sal de cozinha Considerando que os representantes do Reino Vegetal possuem nutrientes necessários e indispensáveis à alimentação humana, relacione polinização, frutos e substâncias nutritivas; 18. Um estrangeiro, em visita à região sul do Brasil, teve sua atenção voltada para uma planta nativa, de porte arbóreo, com folhas pungentes e perenes e flores reunidas em inflorescências denominadas Estróbilos. Desta planta obteve um saboroso alimento, preparado a partir do cozimento em água fervente. a) Qual o nome popular desta planta e a que grupo pertence? b) O alimento obtido corresponde a que parte da planta? 19. BARBATIMÃO E GRAMÍNEA CONVIVEM LADO A LADO NO CERRADO. A figura anterior mostra o extraordinário desenvolvimento das raízes do barbatimão, em comparação com as raízes da gramínea. Até os 2 metros representados na figura, não aparecem sequer raízes absorventes do barbatimão, que estão em profundidade ainda maior. a) Indique a vantagem de as raízes do barbatimão atingirem vários metros de profundidade, em sua competição com as gramíneas. b) Cite duas outras características das plantas do cerrado que possibilitam sua adaptação às condições da seca. 5

5 20. O corpo dos vegetais superiores é composto por 2 (dois) conjuntos básicos de estruturas: vegetativas e reprodutivas. Enquanto as estruturas vegetativas garantem a manutenção do indivíduo como uma unidade dentro da população, as estruturas reprodutivas são responsáveis pela propagação deste indivíduo e pela consequente manutenção do estoque genético da espécie. No que se refere às estruturas vegetativas, resolva os itens a seguir: a) Quais as funções do caule e da raiz na planta? Cite pelo menos duas funções de cada órgão. b) Quais as características morfológicas (ou fisiológicas) de cada um desses órgãos? Cite pelo menos duas características de cada um. c) Normalmente, os caules e as raízes desenvolvem-se, respectivamente, acima e abaixo do solo. Acontece que determinadas plantas apresentam um padrão de crescimento um tanto quanto diferente. Cite 2 (dois) exemplos de caules subterrâneos e 2 (dois) exemplos de raízes aéreas. 6