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Energia e suas Transfomaçãoes
Energia e suas Transfomaçãoes

 

ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES

Professor Davi

 

A forma de energia mais utilizada no mundo é a energia elétrica, que pode ser obtida de diferentes maneiras: usina hidrelétrica, solar, nuclear, eólica, entre outras.

O conceito de energia está relacionado à capacidade de produzir trabalho. A energia causa modificações na matéria e, em muitos casos, de forma irreversível.

A Energia Elétrica é a forma de energia mais utilizada no mundo. Ela pode ser obtida de várias maneiras, mas a principal fonte provém das usinas hidrelétricas. Como o próprio nome (hidrelétrica) já indica, a força da água é (energia potencial) responsável pela geração de energia, e o processo consiste em grandes volumes de águas represadas que caem (energia cinética) pelas tubulações fazendo girar (energia mecânica) turbinas acopladas a um gerador, produzindo assim energia elétrica.

 

 

ENERGIA NUCLEAR

Energia Nuclear - Também chamada de energia atômica –, a produção de eletricidade ocorre por intermédio do aquecimento da água, que se transforma em vapor e ativa os geradores. Nas usinas nucleares, o calor é gerado em reatores onde ocorre uma reação chamada de fissão nuclear a partir, principalmente, do urânio-235, um material altamente radioativo.

 

 

ENERGIA EÓLICA

Energia Eólica (ar em movimento) - Ela já foi utilizada para produzir energia mecânica nos moinhos. Atualmente é usada com o auxílio de turbinas, para produzir energia elétrica. É atraente por não causar danos ambientais e ter custo de produção baixo em relação a outras fontes alternativas de energia.

 

 

ENERGIA TÉRMICA

Energia Térmica - quando vamos passar roupas, a energia elétrica é transformada em energia térmica através do ferro de passar.

  

 

 

ENERGIA HIDRELÉTRICA 

Usina HidrelétricaÉ o aproveitamento da água dos rios para a movimentação das turbinas de eletricidade.

 

 

ENERGIA SOLAR

Usina Solar - É proveniente de uma fonte inesgotável: o Sol. Os painéis solares possuem células fotoelétricas que transformam a energia proveniente dos raios solares em energia elétrica. Tem a vantagem de não produzir danos ao meio ambiente.


 

 

ENERGIA DAS MARÉS

Energia das Marés (maremotriz) - É o aproveitamento da subida e descida das marés para a produção de energia elétrica, funcionando de forma relativamente semelhante a uma barragem comum. Além das barragens, são construídas eclusas e diques, que permitem a entrada e a saída da água durante as cheias e as baixas das marés, o que propicia a movimentação das turbinas.

 

 

RECURSOS ENERGÉTICOS

Combustíveis fósseis: Pode ser empregada tanto para o deslocamento de veículos de pequeno, médio e grande porte quanto para a produção de eletricidade em estações termoelétricas. Os três tipos principais são: o petróleo, o carvão mineral e o gás natural, mas existem muitos outros, como o nafta e o xisto betuminoso.

Biocombustíveis - São considerados como um tipo de biomassa, pois também são produzidos a partir de vegetais de origem orgânica para a geração de combustível, que é empregado principalmente nos meios de transporte em geral.

Biomassa - Consiste na queima de substâncias de origem orgânica para a produção de energia, ocorrendo por meio da combustão de materiais como a lenha, o bagaço de cana e outros resíduos agrícolas, restos florestais e até excrementos de animais.

 

 

EXERCÍCIOS – ENERGIA NUCLEAR

01) (PUC) As jazidas brasileiras de carvão mineral localizam-se em terrenos, datando geologicamente:

a) do proterozóico

b) do triássico

c) do plioceno

d) do cambriano

e) do permocarbonífero

 

02) (CEFET-PR) dentre as citadas assinale a alternativa que contenha apenas as fontes de energia renováveis mais utilizadas no Brasil:

a) Solar, hidrelétrica e eólica.

b) Hidráulica, lenha e biomassa.

c) Hidráulica, xisto e solar.

d) Petróleo, solar e lenha.

e) Álcool, eólica e solar.

 

03) (PUC) A Usina de Itaipu é um empreendimento conjunto:

a) Brasil – Paraguai;

b) Brasil – Argentina;

c) Brasil – Paraguai – Argentina;

d) Argentina – Paraguai;

e) Brasil – Uruguai.

 

04) (PUC) A área carbonífera de Santa Catarina compreende os municípios de:

a) Brusque, Jaraguá do Sul e Lages;

b) Campos Novos, Chapecó e Aranguá;

c) Joinville, Blumenau e Rio do Texto;

d) Criciúma, Lauro Müller e Urussanga;

e) Itajaí, Florianópolis e Laguna.

 

05) (Metodista) A bacia sedimentar do Brasil, que responde pela maior produção de petróleo é:

a) Bacia de Carmópolis.

b) Bacia de Tabuleiro do Martins.

c) Bacia do Meio-Norte.

d) Bacia do Recôncavo Baiano.

e) Bacia de Campos.

 

06) (FGV) Sobre o consumo de energia no Brasil é correto afirmar que:

a) a Região Sudeste não consegue consumir toda a energia que produz;

b) o setor residencial e de comércio representam 80% do consumo total de energia;

c) mais da metade da energia consumida no país provém de fontes renováveis, como a hidráulica e a biomassa;

d) nesta década, devido às sucessivas crises econômicas, não tem havido aumento do consumo de energia;

e) o petróleo e o carvão mineral representam mais de 70% de energia produzida para consumo no país.

 

07) (TAUBATÉ) Usina brasileira que se revelou um verdadeiro fracasso em todos os aspectos: técnico, financeiro, social e ecológico. Inundou 2.360 metros quadrados de floresta, sem qualquer aproveitamento, e vai gerar uma energia muito cara em relação ao investimento, sem atender à demanda da região:

a) Tucuruí

b) Balbina

c) Xingó

d) Orocó

e) Paratinga

 

08) (Vunesp) A energia elétrica, no Brasil, contribui de maneira significativa para atender às necessidades do país em fontes de energia.

O setor que mais utiliza ou consome energia elétrica no Brasil é:

a) a indústria

b) os domicílios

c) o comércio

d) a iluminação pública

e) os transportes

 

09) (UEL-PR) O levantamento do potencial hidráulico das principais bacias hidrográficas brasileiras demonstra a grande supremacia dos rios da bacia:

a) Amazônica

b) do São Francisco

c) do Paraná

d) do Tocantins-Araguaia

e) do Leste

 

10) (OSEC) O conjunto hidroelétrico de Urubupungá, situado na divisa de São Paulo com Mato Grosso do Sul, é constituído pelas usinas:

a) Furnas e Mascarenhas de Morais

b) Volta Grande e Estreito

c) Três Marias e Furnas

d) Jupiá e Ilha Solteira

e) Presidente Bernardes e Manguinhos

 

11) (UFABC)

ENERGIA NUCLEAR

Rosa de Hiroxima

Pensem nas crianças

Mudas telepáticas

Pensem nas meninas

Cegas inexatas

Pensem nas mulheres

Rotas alteradas

Pensem nas feridas

Como rosas cálidas

Mas, oh, não se esqueçam

Da rosa da rosa

Da rosa de Hiroxima

A rosa hereditária

A rosa radioativa

Estúpida e inválida

A rosa com cirrose

A anti-rosa atômica

Sem cor sem perfume

Sem rosa sem nada

 

(Vinícius de Moraes)

 

O poema refere-se à Rosa de Hiroxima como “radioativa, estúpida, inválida”, destacando os efeitos nocivos da radioatividade, um dos subprodutos da energia nuclear e que pode vazar para o ambiente através do lixo atômico ou por acidentes, como o que ocorreu na usina nuclear de Chernobyl, na Ucrânia. Entre as vantagens da energia nuclear, que compensam os perigos de possíveis acidentes, destacam-se:

a) o fato de ser renovável, não causar grandes impactos ambientais, como as hidrelétricas, e não ser fonte de conflitos entre países, pois não é uma fonte finita.

b) a presença, na geração de energia, tanto de capitais privados como estatais, pois as usinas nucleares são investimentos de baixo custo e retorno rápido.

c) o combustível (urânio enriquecido) é relativamente barato, a geração de resíduos é pequena e não há geração de gases que intensificam o efeito estufa.

d) a abundância do combustível (urânio) em todo o mundo, o baixo custo de implantação de usinas nucleares e a tecnologia acessível aos países pobres.

e) o controle internacional sobre a geração de energia nuclear e a legislação ambiental rígida, que restringem a construção de usinas pelos países que não seguem as normas.

 

12) (ESPM) Leia os textos e responda:

Sob rígidas sansões da ONU por conta de seu programa nuclear, o governo do país anunciou que atingiu 3 mil centrífugas para enriquecimento de urânio. O país afirma que seu programa visa produzir energia, mas EUA e União Europeia temem que o país busque a bomba atômica.

Relatório emitido pela Aeia, a Agência Internacional de Energia Atômica, menciona que o país tem 2 mil centrífugas e outras 620 em fase de teste. Mergulhado numa grave crise econômica, o país aceitou desativar todo o seu programa nuclear até o fim deste ano, informou o principal negociador nuclear dos EUA e secretário assistente de Estado, Chistropher Hill, após negociações em Genebra. Em troca o país receberá compensação política e econômica.

Folha de São Paulo, 3/9/2007.

Os textos referem-se respectivamente a dois países cujos programas nucleares preocupam a comunidade internacional.

 

Os países são:

a) Irã e Paquistão

b) Irã e Coreia do Norte

c) Coreia do Norte e Paquistão

d) Coreia do Norte e Turquia

e) Paquistão e Síria

 

GABARITO: 01E - 02B – 03A - 04D - 05E - 06C - 07B – 08A – 09A - 10C – 11C – 12B.

 

EXERCÍCIOS - ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÃO

01) (ENEM) Na figura a seguir está esquematizado um tipo de usina utilizada na geração de eletricidade.

Analisando o esquema, é possível identificar que se trata de uma usina:

a) hidrelétrica, porque a água corrente baixa a temperatura da turbina.

b) hidrelétrica, porque a usina faz uso da energia cinética da água.

c) termoelétrica, porque no movimento das turbinas ocorre aquecimento.

d) eólica, porque a turbina é movida pelo movimento da água.

e) nuclear, porque a energia é obtida do núcleo das moléculas de água.

 

02)  (ENEM) No processo de obtenção de eletricidade, ocorrem várias transformações de energia. Considere duas delas:

I. cinética em elétrica                          

II. potencial gravitacional em cinética

Analisando o esquema a seguir, é possível identificar que elas se encontram, respectivamente, entre:

a) I – a água no nível h e a turbina, II – o gerador e a torre de distribuição.

b) I – a água no nível h e a turbina, II – a turbina e o gerador.

c) I – a turbina e o gerador, II – a turbina e o gerador.

d) I – a turbina e o gerador, II – a água no nível h e a turbina.

e) I – o gerador e a torre de distribuição, II – a água no nível h e a turbina.

 

03) (ENEM) A energia térmica liberada em processos de fissão nuclear pode ser utilizada na geração de vapor para produzir energia mecânica que, por sua vez, será convertida em energia elétrica.  Abaixo está representado um esquema básico de uma usina de energia nuclear.

A partir do esquema são feitas as seguintes afirmações:

I. a energia liberada na reação é usada para ferver a água que, como vapor a alta pressão, aciona a turbina.

II. a turbina, que adquire uma energia cinética de rotação, é acoplada mecanicamente ao gerador para produção de energia elétrica.

III. a água depois de passar pela turbina é pré-aquecida no condensador e bombeada de volta ao reator.

 

Dentre as afirmações acima, somente está(ão) correta(s):

a) I.                    

b) II.                    

c) III.                     

d) I e II.                     

e) II e III.

 

04) (ENEM) O setor de transporte, que concentra uma grande parcela da demanda de energia no país, continuamente busca alternativas de combustíveis.

Investigando alternativas ao óleo diesel, alguns especialistas apontam para o uso do óleo de girassol, menos poluente e de fonte renovável, ainda em fase experimental.

Foi constatado que um trator pode rodar, NAS MESMAS CONDIÇÕES, mais tempo com um litro de óleo de girassol, que com um litro de óleo diesel.

 

Essa constatação significaria, portanto, que usando óleo de girassol,

a) o consumo por km seria maior do que com óleo diesel.

b) as velocidades atingidas seriam maiores do que com óleo diesel.

c) o combustível do tanque acabaria em menos tempo do que com óleo diesel.

d) a potência desenvolvida, pelo motor, em uma hora, seria menor do que com óleo diesel.

e) a energia liberada por um litro desse combustível seria maior do que por um de óleo diesel.

 

05) (Uerj-RJ) Um veículo consumiu 63,0 L de gás natural para percorrer uma distância de 225 km. A queima de 28,0 L de gás natural libera 1,00 × 106 J de energia. 

A energia consumida, em joules, por quilômetro, foi igual a:

a) 5,10 × 106                 

b) 4,50 × 105                   

c) 1,00 × 104                 

d) 2,25 × 103               

e) 2,25.102

 

06) (ENEM) A tabela a seguir apresenta alguns exemplos de  processos, fenômenos ou objetos em que ocorrem transformações de energia. Nessa tabela, aparecem as direções de transformações de energia. Por exemplo, o termopar é um dispositivo onde energia térmica se transforma em energia elétrica.

Dentre os processos indicados na tabela, ocorre conservação de energia:

a) em todos os processos         

b) somente nos processos que envolvem transformações de energia sem dissipação de calor

c) somente nos processos que envolvem transformações de energia mecânica.

d) somente nos processos que não envolvem energia química.

e) somente nos processos que não envolvem nem energia química nem energia térmica.

 

07) (ENEM) O diagrama abaixo representa a energia solar que atinge a Terra e sua utilização na geração de eletricidade. A energia solar é responsável pela manutenção do ciclo da água, pelo movimento do ar, e pelo ciclo de carbono que ocorre através da fotossíntese dos vegetais, da decomposição e da respiração dos seres vivos, além da formação de combustíveis fósseis.

De acordo com o diagrama, a humanidade aproveita, na forma de energia elétrica, uma fração da energia recebida como radiação solar, correspondente a:

a) 4,0 . 10-9

b) 2,5 . 10-6

c) 4,0 . 10-4

d) 2,5 . 10-2

4,0 . 10-2

 

08) (ENEM) No diagrama do exercício anterior estão representadas as duas modalidades mais comuns de usinas elétricas, as hidroelétricas e as termoelétricas. No Brasil, a construção de usinas hidroelétricas deve ser incentivada porque essas:

I. utilizam fontes renováveis, o que não ocorre com as termoelétricas que utilizam fontes que necessitam de bilhões de anos para serem reabastecidas.

II. apresentam impacto ambiental nulo, pelo represamento das águas no curso normal dos rios.

III. aumentam o índice pluviométrico da região de seca do Nordeste, pelo represamento de águas.

 

Das três afirmações acima, somente:

a)  I está correta             

b)  II está correta             

c)  III está correta             

d) I e II estão corretas             

e) II e III estão corretas

 

09) (UEPB) O princípio da conservação da energia constitui uma das grandes generalizações científicas elaboradas no século XIX. A partir dele, todas as atividades humanas passaram a ter um “denominador comum” – a energia.

Com base na compreensão desse princípio, relacione os objetos ou fenômenos numerados de 1 a 5, com as transformações de energia correspondentes, abaixo deles.

(1) No movimento de uma pessoa que escorrega num tobogã.

(2) Um secador de cabelos possui um ventilador que gira e um resistor que se aquece quando o aparelho é ligado à rede elétrica.

(3) Um automóvel em que a bateria constitui a fonte de energia para ligar o motor de arranque, acender os faróis e tocar a buzina, etc.

(4) Na usina hidroelétrica, onde a queda-d’agua armazenada em uma represa passa pela tubulação fazendo girar uma turbina e seu movimento de rotação é transmitido a um gerador de eletricidade.

(5) Na usina térmica, onde a queima do carvão ou petróleo (óleo combustível) provoca a vaporização da água contida em uma caldeira.

 

Esse vapor, em alta pressão, faz girar uma turbina e essa rotação é transmitida ao gerador de eletricidade.

(   ) A energia elétrica transforma-se em energia de movimento (cinética) e térmica.

(   ) A energia potencial transforma-se em energia cinética e térmica.

(   ) A energia potencial de interação gravitacional transforma-se em energia cinética, que se transforma em elétrica.

(   ) A energia potencial química transforma-se em energia de movimento (ou cinética)  em luminosa e em sonora.

(   ) A energia potencial química transforma-se em energia térmica, que se transforma em cinética e, por sua vez, transforma-se em elétrica.

 

10) (UFBA) Neste ano de 2005, comemora-se, por proposta da ONU, o Ano Mundial da Física. Essa comemoração representa o reconhecimento do papel pioneiro que a Física desempenhou na consolidação de um novo modo de olhar e de tentar compreender o mundo material. Os procedimentos introduzidos por Isaac Newton no século XVII produziram um grande desenvolvimento científico-tecnológico, que se estendeu a diversas áreas do conhecimento, contribuindo para o avanço de ciências, como a Química, a Biologia, a Medicina e as Ciências Sociais, entre outras.

No século XX, as conquistas da Ciência propiciaram grandes modificações da vida na Terra, principalmente para a humanidade. A melhoria das condições de saúde, de habitação e dos meios de transporte, a produção de energia e de alimentos, o aumento da expectativa de vida são resultados obtidos pela ciência moderna. Entretanto, o surgimento das novas tecnologias trouxe também preocupações com referência à degradação ambiental, entre outras. Novos conceitos, como o de desenvolvimento sustentável e o do princípio da precaução, foram incluídos na agenda mundial.

Considerando, em particular, a grandeza energia – que tem desempenhado, desde o final do século XIX, uma função unificadora na Física – explique o papel que a sociedade organizada deve exercer com respeito à produção/utilização/degradação dessa grandeza e comente a necessidade de se impor limites às aplicações tecnológicas.

 

11) (ENEM) Observe a situação descrita na tirinha a seguir.

Assim que o menino lança a flecha, há transformação de um tipo de energia em outra. A transformação, nesse caso, é de energia

a) potencial elástica em energia gravitacional.

b) gravitacional em energia potencial.

c) potencial elástica em energia cinética.

d) cinética em energia potencial elástica.

e) gravitacional em energia cinética.

 

12) (ENEM) A figura a seguir ilustra uma gangorra de brinquedo feita com uma vela. A vela é acesa nas duas extremidades e, inicialmente, deixa-se uma das extremidades mais baixa que a outra. A combustão da parafina da extremidade mais baixa provoca a fusão. A parafina da extremidade mais baixa da vela pinga mais rapidamente que na outra extremidade. O pingar da parafina fundida resulta na diminuição da massa da vela na extremidade mais baixa, o que ocasiona a inversão das posições.

Assim, enquanto a vela queima, oscilam as duas extremidades.

Nesse brinquedo, observa-se a seguinte seqüência de transformações de energia:

a) energia resultante de processo químico e energia potencial gravitacional e energia cinética

b) energia potencial gravitacional e energia elástica e energia cinética

c) energia cinética e energia resultante de processo químico e energia potencial gravitacional

d) energia mecânica e energia luminosa e energia potencial gravitacional

e) energia resultante do processo químico e energia luminosa e energia cinética

 

13) (ENEM)

- A mochila tem uma estrutura rígida semelhante à usada por alpinistas.

- O compartimento de carga é suspenso por molas colocadas na vertical.

- Durante a caminhada, os quadris sobem e descem em média cinco centímetros. A energia produzida pelo vai-e-vem do compartimento de peso faz girar um motor conectado ao gerador de eletricidade.

Com o projeto de mochila ilustrado na figura 1, pretende-se aproveitar, na geração de energia elétrica para acionar dispositivos eletrônicos portáteis, parte da energia desperdiçada no ato de caminhar. As transformações de energia envolvidas na produção de eletricidade enquanto uma pessoa caminha com essa mochila podem ser esquematizadas conforme ilustrado na figura 2.

As energias I e II, representadas no esquema anterior, podem ser identificadas, respectivamente, como

a) cinética e elétrica.         

b) térmica e cinética.         

c) térmica e elétrica.         

d) sonora e térmica.         

e) radiante e elétrica.

 

14) (ENEM-MEC) Não é nova a idéia de se extrair energia dos oceanos aproveitando-se a diferença das marés alta e baixa. Em 1967, os franceses instalaram a primeira usina “maré-motriz”, construindo uma barragem equipada de 24 turbinas, aproveitando-se a potência máxima instalada de 240 MW, suficiente para a demanda de uma cidade com 200 mil habitantes. Aproximadamente 10% da potência total instalada são demandados pelo consumo residencial.
Nessa cidade francesa, aos domingos, quando parcela dos setores industrial e comercial pára, a demanda diminui 40%.

Assim, a produção de energia correspondente à demanda aos domingos será atingida mantendo-se

I – todas as turbinas em funcionamento, com 60% da capacidade máxima de produção de cada uma delas.
II – a metade das turbinas funcionando em capacidade máxima e o restante, com 20% da capacidade máxima.
III – quatorze turbinas funcionando em capacidade máxima, uma com 40% da capacidade máxima e as demais  desligadas.

Está correta a situação descrita

a) apenas em I         

b) apenas em II         

c) apenas em I e em III         

d) apenas em II e em III           

e) em I, II e III

 

15) (UFRN-RN) A produção de energia proveniente de maré, sistema maré-motriz (no qual se utiliza o fluxo das marés para movimentar uma turbina reversível capaz de converter em energia elétrica a energia potencial gravitacional da água), constitui-se numa alternativa de produção de energia de baixo impacto ambiental. Um sistema desse tipo encontra-se em funcionamento na localidade de La Rance, França, desde 1966, com capacidade instalada de 240 megawatts. As figuras abaixo mostram, esquematicamente, um corte transversal da barragem de um sistema maré-motriz, em quatro situações distintas, evidenciando os níveis da água, nos dois lados da represa (oceano e rio), em função da maré.

As duas situações que permitem a geração de energia elétrica são:

a) I e IV

b) I e III

c) II e III

d) II e VI

 

16) (FATEC-SP) Considere o texto a seguir:

PANORAMA ENERGÉTICO MUNDIAL

Em termos mundiais, a oferta de energia no ano 2000 foi cerca de 9.963 x 106 toneladas equivalentes de petróleo (tEP) e, em 2003, foi cerca de 10.573 x 106 tEP, considerando uma taxa de crescimento média anual de 2%.

A desagregação da oferta por fonte energética aponta para um cenário mundial no qual cerca de 87% de toda a energia provém de fontes não renováveis e somente 13% de fontes renováveis.

Portanto, o planeta é movido por fontes não renováveis de energia, e o fim desta era “não renovável” está próximo.

A palavra de ordem, para o século XXI, é a busca em larga escala, de fontes de energias renováveis.

(Curso de Gestão Ambiental – Autores: Arlindo Philippi Jr., Marcelo A. Romero, Gilda C Bruna – p.925 e 926 – USP – 2006 – Adaptado)

De acordo com as informações do texto, a oferta de energia que provém de fontes renováveis, em 2001, foi,

em toneladas equivalentes de petróleo, cerca de

a) 1.300.106           

b) 1.320.106               

c) 1.340.106                     

d) 1.350.106                     

e) 1.370.106

 

17) (FATEC-SP) Leia o texto a seguir.

PEI XES ENSINAM COMO GERAR ELETRICIDADE EM ÁGUAS CALMAS

Vibrações induzidas por vórtices são ondulações que um objeto redondo ou cilíndrico induz no fluxo de um fluido, seja este a água ou o ar. A presença do objeto induz mudanças no fluxo do fluido, criando redemoinhos ou vórtices, que se formam em um padrão nos lados opostos do objeto.

Os vórtices empurram e puxam o objeto para a direita e para a esquerda, perpendicularmente à corrente. Atualmente, há um equipamento, batizado de Vivace, que é capaz de gerar eletricidade utilizando cursos de água que se movimentam a pouco mais de 3 km/h. A simples presença do Vivace, na corrente de água, cria vórtices alternados acima e abaixo dele.

Os vórtices empurram e puxam o cilindro para cima e para baixo ao longo de suas molas. Essa energia mecânica é utilizada para acionar um gerador que produz a eletricidade.

Os peixes fazem isso o tempo todo, usando as forças dos vórtices para se moverem de forma eficiente.

(http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=peixes-ensinam-como-gerar-eletricidade-em-aguascalmas&id=010115081208 adaptado. Acesso em 14.03.2010)

 

De acordo com o texto são feitas as seguintes afirmações:

I. Os vórtices são ondulações que podem ser utilizadas em meios aquáticos como rios, marés e cachoeiras.

II. O processo de transformação de energia, que ocorre no gerador, é de energia cinética em energia elétrica.

III. Essa nova forma de exploração de energia depende apenas das vibrações induzidas pelos redemoinhos, não dependendo de ondas, marés ou quedas d´água.

É correto o que se afirma em

a) II, apenas.                

b) I e II, apenas.                  

c) I e III, apenas.                    

d) II e III, apenas.                         

e) I, II e III

 

18) (FATEC-SP) Nos últimos anos, a energia solar fotovoltaica tem provido energia elétrica para várias aplicações. Sua utilização vai desde satélites artificiais até residências e aldeias onde não há eletrificação.

Diferente dos sistemas solares para aquecimento de água, os sistemas fotovoltaicos (FV) não utilizam calor para produzir eletricidade. A tecnologia FV produz eletricidade diretamente dos elétrons liberados pela interação da luz do Sol com certos semicondutores, tal como o silício presente no painel fotovoltaico.

Essa energia é confiável e silenciosa, pois não existe movimento mecânico. O movimento dos elétrons forma eletricidade de corrente direta e o elemento principal é a célula solar. Várias células são conectadas para produzir um painel fotovoltaico e muitos painéis conectados formam um “array” ou módulo fotovoltaico.

(NOGUEIRA Jr., Milton P. – Energia Solar Fotovoltaica. Adaptado)

Um agrupamento de trinta painéis retangulares de dimensões 0,92 m por 2,0 m, cada um, forma um módulo fotovoltaico como descrito anteriormente. A potência elétrica gerada por esse módulo é, em watts,

a) 1840

b) 3680

c) 4860

d) 5520

e) 6380

 

19) (FATEC-SP) As fontes de energia que utilizamos são chamadas de renováveis e não renováveis. As renováveis são aquelas que podem ser obtidas por fontes naturais capazes de se recompor com facilidade em pouco tempo, dependendo do material do combustível.

As não renováveis são praticamente impossíveis de se regenerarem em relação à escala de tempo humana. Elas utilizam-se de recursos naturais existentes em quantidades fixas ou que são consumidos mais rapidamente do que a natureza pode produzi-los.

A seguir, temos algumas formas de energia e suas respectivas fontes.

Assinale a alternativa que apresenta somente as formas de energias renováveis.

a) solar, térmica e nuclear.  

b) maremotriz, solar e térmica.    

c) hidráulica, maremotriz e solar.  

d) eólica, nuclear e maremotriz.

e) hidráulica, térmica e nuclear.

 

20) (ETEC-SP) A energia que cada alimento possui será gradativamente liberada é utilizada pelo corpo para a realização de várias funções, como digestão, respiração, prática de exercícios…

Imagine que um aluno de uma Etec consumiu em seu almoço 4 colheres de sopa de arroz com feijão; salada com 3 folhas de alface e meio tomate, temperada com meia colher de sopa de azeite, meia colher de sopa de vinagre e uma pitada de sal; 1 copo de suco natural de abacaxi; 1 coxa de frango e, quando saiu da mesa, não resistiu aos brigadeiros, que sua irmã trouxe da festa de uma amiguinha, comendo 2 de sobremesa.

Tendo como base apenas as quilocalorias (kcal) ingeridas no almoço e considerando que todas as funções do corpo desse aluno consumiram 500 kcal, a quantidade de energia de que ele ainda dispõe da que foi ingerida é, aproximadamente, em kcal,

a) 149

b) 532

c) 560

d) 636

e) 649

 

21) (UEPA-PA) Num parque de diversões há um escorregador infantil, conforme indica a figura abaixo.

Neste brinquedo, as crianças, inicialmente em repouso, partem do ponto A e atingem o ponto B. Suponha que o coeficiente de atrito entre as superfícies de contato seja igual a 0,5.

Considerando que, quando uma criança escorrega, a dissipação de energia ocorra apenas pela ação da força de atrito, e sabendo que  a  ingestão de um sorvete fornece 112.000 J, o número de vezes que uma criança de 20 kg deverá escorregar pelo brinquedo para perder a energia correspondente à ingestão de um sorvete é:

Dados: g = 10 m/s2; sen 45° = cos 45° = 0,7

a) 100

b) 200

c) 300

d) 400

e) 500

 

22) (UFPA-PA) Um  painel  de  energia  solar  de  área  igual a  1 m2 produz cerca de 0,5 kW.h por dia.  Pensando nisso, um consumidor interessado nessa fonte de energia resolveu avaliar sua necessidade de consumo diário, que está listada na tabela abaixo.

A partir desses dados, o número mínimo de painéis solares que esse consumidor precisa adquirir para fazer frente às suas necessidades de consumo diário de energia é

a) 5

b) 10

c) 15

d) 20

e) 25

 

23) (ACAFE-SC) Em um curso de segurança de trânsito, um deseja mostrar a relação entre o aumento de velocidade de um carro e a energia associada ao mesmo. Considere um carro acelerado do repouso até 72 km/h (20 m/s), gastando uma energia E1, cedida pelo motor.

Após, o mesmo carro é acelerado de 72 km/h (20 m/s) até 144 km/h (40 m/s), portanto, com a mesma variação de velocidade, gastando uma energia E2.

A alternativa  correta que mostra a relação entre as energias E2 e E1 é:

a) E2 =4E1

b) E2 = 2E1

c) E2 = E1

d) E2 = 3E1

 

24) (ENEM-MEC) 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.

 

25) (ENEM-MEC)  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.

 

GABARITO: 01B - 02D - 03D - 04E - 05C - 06A - 07B - 08A - 09[ de cima para baixo – 2,1,4,3,5 ] - 10[ O princípio da conservação da energia expressa formalmente a conservação de energia,ou seja, as diferentes formas de energia podem ser transformadas, mas que ela, a energia, não pode ser criada nem destruída. Nos últimos 100 anos, pelo menos, o desenvolvimento científico-tecnológico trouxe enormes benefícios para aa humanidade: aumento da expectativa de vida, melhoria nas condições de habitação e transporte, produção de alimentos e muitos outros. Esse desenvolvimento trouxe, também, a disseminação de informações. Sabe-se atualmente que a produção e a utilização crescente de energia não foi conseguida sem danos à biosfera da Terra: aumento de percentagem de gás carbônico e CFC na atmosfera, chuvas ácidas, diminuição da camada de ozônio, aumento dos níveis de radiação eletromagnética pelo uso crescente de telefones móveis e outros meios de comunicação, subprodutos tóxicos de processos industriais e muitos outros efeitos indesejáveis. A produção e utilização de quantidades crescentes de energia tem custos. Cabe às sociedades organizadas decidirem sobre os riscos que querem correr. A quantidade de evidências já disponíveis criou novos conceitos como, por exemplo, princípio de precaução e o de desenvolvimento sustentável. Impõe-se que processos tecnológicos sob os quais existem evidências de danos irreversíveis à biosfera possam ser limitados ou mesmo proibidos até que se possa constatar se são efetivamente danosos. Obs: Outras formas de solução poderão ser consideradas desde que sejam pertinentes. ] - 11C - 12A - 13A - 14E - 15E - 16B - 17D - 18D - 19C - 20A - 21D  - 22D - 24D - 25A.

 

 

Continua...