Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

O Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) é uma prova criada em 1998 pelo Ministério da Educação do Brasil (MEC) que é utilizada como ferramenta para avaliar a qualidade geral do ensino médio no país. Posteriormente, o exame começou a ser utilizado como exame de acesso ao ensino superior em universidades públicas brasileiras através do SiSU (Sistema de Seleção Unificada). O Enem é o maior exame do Brasil, que conta com mais de  6.221.697 milhões de inscritos.

 

01-(ENEM-MEC-011)

Partículas suspensas em um fluido apresentam continua movimentação aleatória, chamado movimento browniano,

causado pelos choques das partículas que compõem o fluido. A idéia do inventor era construir  uma serie de palhetas, montadas sobre um eixo, que seriam postas em movimento pela agitação das partículas ao seu redor. Como o movimento ocorreria igualmente em ambos os sentidos de rotação, o cientista concebeu um segundo elemento, um dente de engrenagem assimétrico.

Assim, em escala muito pequena, este tipo de motor poderia executar trabalho, por exemplo, puxando um pequeno peso para cima. O esquema, que já foi testado, e mostrado a seguir:

A explicação para a necessidade do uso da engrenagem com trava é:

A. O travamento do motor, para que ele não se solte aleatoriamente.

B. A seleção da velocidade, controlada pela pressão nos dentes da engrenagem.

C. O controle do sentido da velocidade tangencial, permitindo, inclusive, uma fácil leitura do seu valor.

D. A determinação do movimento, devido ao caráter aleatório, cuja tendência é o equilíbrio.

E. A escolha do ângulo a ser girado, sendo possível, inclusive, medi-lo pelo numero de dentes da engrenagem.

 

02-(ENEM-MEC-011)

        

Para evitar o desmatamento da Mata Atlântica nos arredores da cidade de Amargosa, no Recôncavo da Bahia, o Ibama

tem atuado, no sentido de fiscalizar, entre outras, as pequenas propriedades rurais que dependem da lenha proveniente das matas para a produção da farinha de mandioca, produto típico da região. Com isso, pequenos produtores procuram alternativas como o gás de cozinha, o que encarece a farinha.

Uma alternativa viável, em curto prazo, para os produtores de farinha em Amargosa, que não cause danos à Mata Atlântica nem encareça o produto é a

A. construção, nas pequenas propriedades, de grandes fornos elétricos para torrar a mandioca.

B. plantação, em suas propriedades, de arvores para serem utilizadas na produção de lenha.

C. permissão, por parte do Ibama, da exploração da Mata Atlântica apenas pelos pequenos produtores.

D. construção de biodigestores, para a produção de gás combustível a partir de resíduos orgânicos da região.

E. coleta de carvão de regiões mais distantes, onde existe menor intensidade de fiscalização do Ibama.

 

03-(ENEM-MEC-011)

O manual de funcionamento de um captador de guitarra elétrica apresenta o seguinte texto:

Esse captador comum consiste de uma bobina, fios condutores enrolados em torno de um imã permanente.

O campo magnético do imã induz o ordenamento dos pólos magnéticos na corda da guitarra, que esta próxima a ele. Assim, quando a corda é tocada, as oscilações produzem variações, com o mesmo padrão, no fluxo magnético que atravessa a bobina. Isso induz uma corrente elétrica na bobina, que é transmitida até o amplificador e, daí, para o alto falante.

Um guitarrista trocou as cordas originais de sua guitarra, que eram feitas de aço, por outras feitas de náilon. Com o uso

dessas cordas, o amplificador ligado ao instrumento não emitia mais som, porque a corda de náilon

A. isola a passagem de corrente elétrica da bobina para o alto-falante.

B. varia seu comprimento mais intensamente do que ocorre com o aço.

C. apresenta uma magnetização desprezível sob a ação do imã permanente.

D. induz correntes elétricas na bobina mais intensas que a capacidade do captador.

E. oscila com uma frequência menor do que a que pode ser percebida pelo captado

 

04-(ENEM-MEC-011)

Em um manual de um chuveiro elétrico são encontradas informações sobre algumas características técnicas, ilustradas no quadro, como a tensão de alimentação, a potência dissipada, o dimensionamento do disjuntor ou fusível, e a área da seção transversal dos condutores utilizados.

Uma pessoa adquiriu um chuveiro modelo A e, ao ler o manual, verificou que precisava ligá-lo a um disjuntor de 50 ampres. No  entanto, intrigou-se com o fato do disjuntor a ser utilizado para uma correta instalação de um chuveiro B devia possuir uma amperagem 40% menor.

Considerando-se os chuveiros de modelos A e B, funcionando à mesma potência de 4 400 W, a razão entre as suas respectivas resistências elétricas RA e RB, que justifica a diferença de dimensionamento dos disjuntores, é mais próxima de

A. 0,3                        B. 0,6                          C. 0,8                               D) 1,7                          E) 3,0

 

05-(ENEM-MEC-011)

   

 Para que uma substância seja colorida ela deve absorver luz na região do visível. Quando uma amostra absorve luz visível, a cor que percebemos é a soma das cores restantes que são refletidas ou transmitidas pelo objeto. A figura 1 mostra o espectro de absorção para uma substância e é possível observar que há um comprimento de onda em que a intensidade de absorção é máxima. Um observador pode prever a cor dessa substância pelo uso da roda de cores (Figura 2): o comprimento de onda correspondente à cor do objeto é encontrado no lado oposto ao comprimento de onda da absorção máxima.

Qual a cor da substância que deu origem ao espectro da figura 1?

A. Azul.                        B. Verde.                        C. Violeta.                       D. Laranja.                      E. Vermelho.

 

06-(ENEM-MEC-011)

O processo de interpretação de imagens capturadas por sensores instalados a bordo de satélites que  imageiam determinadas faixas ou bandas do espectro de radiação eletromagnética (REM) baseia-se na interação dessa radiação com objetos presentes sobre a superfície terrestre. Uma das formas de avaliar essa interação é por meio da quantidade

de energia refletida pelos objetos. A relação entre a refletância de um dado objeto e o comprimento de onda da REM é conhecida como curva de comportamento espectral ou assinatura espectral do objeto, como mostrado na figura, para objetos comuns na superfície terrestre.

De acordo com as curvas de assinatura espectral apresentada na  figura, para que se obtenha a melhor discriminação dos alvos mostrados, convém selecionar a banda correspondente a que comprimento de onda em micrômetros (μm)?

A. 0,4 a 0,5.                B. 0,5 a 0,6.                    C. 0,6 a 0,7.                       D. 0,7 a 0,8.                      E. 0,8 a 0,9.

 

07-(ENEM-MEC-011)

Um  curioso estudante, empolgado com a aula de circuito  elétrico que assistiu na escola, resolve desmontar sua

lanterna. Utilizando-se da lâmpada e da pilha, retiradas do equipamento, e de um fio com as extremidades descascadas, faz as seguintes ligações com a intenção de acender a lâmpada;

Tendo por base os esquemas mostrados, em quais casos a lâmpada ascendeu?

A. (1), (3), (6)             B. (3), (4), (5)                C. (1), (3), (5)                      D. (1), (3), (7)                     E. (1), (2), (5)

     

08-(ENEM-MEC-011)

Em um experimento realizado para determinar a densidade da água de um lago, foram utilizados alguns materiais conforme ilustrado: um dinamômetro D com graduação de 0N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo de 10 cm de aresta e 3 kg de massa.

Inicialmente, foi conferida a calibração do dinamômetro, constatando-se a leitura de 30 N quando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar. Ao mergulhar o cubo na água do lago, até que metade do seu volume ficasse submersa, foi registrada a leitura de 24 N no dinamômetro.

Considerando que a aceleração da gravidade local é de 10 m/s2, a densidade da água do lago, em g/cm3, é

A. 0,6.                        B. 1,2.                           C. 1,5.                                 D. 2,4.                              E). 4,8

 

09-(ENEM-MEC-011)

Uma equipe de cientistas lançará uma expedição ao Titanic para criar um detalhado mapa 3D que “vai tirar,

virtualmente, o Titanic do fundo do mar para o público”. A expedição ao local, a 4 quilômetros de profundidade no Oceano Atlântico, está sendo apresentada como a mais sofisticada expedição científica ao Titanic. Ela utilizará tecnologias de imagem e sonar que nunca tinham sido aplicadas ao navio, para obter o mais completo inventário de

seu conteúdo. Esta complementação é necessária em razão das condições do navio, naufragado há um século.

                                                              O Estado de São Paulo, Disponível em: http://estadao.com.br.

                                                                                                                                 Acesso em: 27 jul.2010(adaptado) 

No problema apresentado para gerar imagens através das camadas de sedimentos depositados no navio, o sonar é mais adequado, pois a

A. propagação de luz na água ocorre a uma velocidade maior que a do som neste meio.

B. absorção de luz ao longo de uma camada de água é facilitada enquanto a absorção do som não.

C. refração de luz a uma grande profundidade acontece com uma intensidade menor que a do som.

D. atenuação da luz nos materiais analisados é distinta da atenuação de som nestes mesmos materiais.

E. reflexão da luz nas camadas de sedimentos é menos intensa do que a reflexão do som neste material.

 

10-(ENEM-MEC-011)

Para medir o tempo de reação de uma pessoa, pode-se realizar a seguinte experiência:

I. Mantenha uma régua (com cerca de 30 cm) suspensa verticalmente, segurando-a pela extremidade  superior,  de modo que o zero da régua esteja  situado na extremidade inferior.

II. A pessoa deve colocar os dedos de sua mão, em forma de pinça, próximos do zero da régua, sem tocá-la.

III. Sem aviso prévio, a pessoa que estiver segurando a régua deve soltá-la. A outra pessoa deve procurar segurá-la o mais rapidamente possível e observar a posição onde conseguiu segurar a régua, isto é, a distância que ela percorreu durante a queda.O quadro seguinte mostra a posição em que três pessoas conseguiram segurar a régua e os respectivos tempos de reação.

A distância percorrida pela régua aumenta mais rapidamente que o tempo de reação porque a

A. energia mecânica aumenta, o que a faz cair mais rápido.

B. resistência do ar aumenta, o que faz a régua cair com menor velocidade.

C. aceleração de queda da régua varia, o que provoca um movimento acelerado.

D. força peso da régua tem valor constante, o que gera um movimento acelerado.

E. velocidade da régua é constante, o que provoca uma passagem linear de tempo.

 

11-(ENEM-MEC-011)

Um tipo de vaso sanitário que vem substituindo as válvulas de descarga está esquematizado na figura. Ao acionar a alavanca, toda a água do tanque é escoada e aumenta o nível no vaso, até cobrir o sifão. De acordo com o Teorema de Stevin, quanto maior a profundidade, maior a pressão. Assim, a água desce levando os rejeitos até o sistema de esgoto.

A válvula da caixa da descarga se fecha e ocorre o seu enchimento. Em relação às válvulas de descarga, esse tipo de sistema proporciona maior economia de água.

A característica  de funcionamento que garante essa economia é devida

A) à altura do sifão de água.

B) ao volume do tanque de água.

C) à altura do nível de água no vaso.

D) ao diâmetro do distribuidor de água.

E) à eficiência da válvula de enchimento do tanque.

 

12-(ENEM-MEC-011)

     

Ao diminuir o tamanho de um orifício atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e

próximo da situação de completo fechamento do orifício, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras.

Sabe-se que o som, dentro de suas particularidades, também pode se comportar dessa forma.

Em qual das situações a seguir está representado o fenômeno descrito no texto?

A. Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas.

B. Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetição do seu próprio grito.

C. Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar.

D. Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo do que quando aquela se afasta.

E. Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de ópera faz com que uma taça de cristal se despedace.

 

13-(ENEM-MEC-011)

Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas de um dos saltos de um atleta estão representadas na figura:

Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservada, é necessário que

A. a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa IV.

B. a energia cinética, representada na etapa II,  seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional,

representada na etapa IV.

C. a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica representada na etapa III.

D. a energia potencial gravitacional, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa IV.

E. a energia potencial gravitacional, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa III.

 

14-(ENEM-MEC-011)

        
Certas ligas estanho-chumbo com composição específica formam um eutético simples, o que significa que uma liga com essas características se comporta como uma substância pura, com um ponto de fusão definido, no caso 183°C. Essa é uma temperatura inferior mesmo ao ponto de fusão dos metais que compõem esta liga (o estanho puro funde a 232°C e o chumbo puro a 320°C), o que justifica sua ampla utilização na soldagem de componentes eletrônicos, em

que o excesso de aquecimento deve sempre ser evitado. De acordo com as normas internacionais, os valores mínimo e máximo das densidades para essas ligas são de 8,74 g/mL e 8,82 g/mL, respectivamente. As densidades do estanho e do chumbo são  7,3 g/mL e 11,3 g/mL, respectivamente.

Um lote contendo 5 amostras de solda estanho-chumbo foi analisado por um técnico, por meio da determinação de sua composição percentual em massa, cujos resultados estão mostrados no quadro a seguir.

Com base no texto e na análise realizada pelo técnico, as amostras que atendem às normas internacionais são:

a. I e II.                     b. I e III.                     c. II e IV.                          d. III e V.                        e. IV e V.

 

 15-(ENEM-MEC-011)

Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia

armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar.

Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para a realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.

CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009 (adaptado).

De acordo com o texto, as transformações de energia que ocorrem durante o funcionamento do motor são decorrentes de a:

a) liberação de calor dentro do motor ser impossível.       

b) realização de trabalho pelo motor ser incontrolável.

c) conversão integral de calor em trabalho ser impossível.

d) transformação de energia térmica em cinética ser impossível.

e) utilização de energia potencial do combustível ser incontrolável.

 

16-(ENEM-MEC-011)  

   

Os biocombustíveis de primeira geração são derivados da soja, milho e cana-de-açúcar  e sua produção ocorre através

    

da fermentação. Biocombustíveis derivados de material celulósico ou biocombustíveis de segunda geração – coloquialmente chamados de “gasolina de capim” – são aqueles produzidos a partir de resíduos de madeira (serragem, por exemplo), talos de milho, palha de trigo ou capim de crescimento rápido e se apresentam como uma alternativa para os problemas enfrentados pelos de primeira geração, já que as matérias-primas são baratas e abundantes.

DALE, B. E.; HUBER, G. W. Gasolina de capim e outros vegetais. Scientific American Brasil. Ago. 2009. n.° 87

(adaptado).

O texto mostra um dos pontos de vista a respeito do uso dos biocombustíveis na atualidade, os quais:

a) são matrizes energéticas com menor carga de poluição para o ambiente e podem propiciar a geração de novos empregos, entretanto, para serem oferecidos com baixo custo, a tecnologia da degradação da celulose nos biocombustíveis de segunda geração deve ser extremamente eficiente.

b) oferecem múltiplas dificuldades, pois a produção é de alto custo, sua implantação não gera empregos, e deve-se ter cuidado com o risco ambiental, pois eles oferecem os mesmos riscos que o uso de combustíveis fósseis.

c) sendo de segunda geração, são produzidos por uma tecnologia que acarreta problemas sociais, sobretudo decorrente ao fato de a matéria-prima ser abundante e facilmente encontrada, o que impede a geração de novos empregos.

d) sendo de primeira e segunda geração, são produzidos por tecnologias que devem passar por uma avaliação criteriosa quanto ao uso, pois uma enfrenta o problema da falta de espaço para plantio da matéria-prima e a outra impede a geração de novas fontes de emprego.

e) podem acarretar sérios problemas econômicos e sociais, pois a substituição do uso de petróleo afeta negativamente toda uma cadeia produtiva na medida em que exclui diversas fontes de emprego nas refinarias, postos de gasolina e no transporte de petróleo e gasolina.

 

 

 

Resoluções