segunda-feira, setembro 19, 2011



O EFEITO ESTUFA


Exercícios

1. O que é energia radiante?
2. Falando relativamente, as ondas de alta frequência têm comprimentos de onda longos ou curtos?
3. Como a frequência da energia radiante se relaciona com a temperatura absoluta da fonte da radiação?
4. Uma vez que todos os objetos emitem energia para sua vizinhança, então por que suas temperaturas não diminuem continuamente?
5. O que determina se um objeto, em dado instante, será predominantemente um emissor ou um absorvedor?
6. Como funciona uma estufa de plantas?
7. Como a atmosfera terrestre pode ser comparada a uma estufa de plantas?
8. Quais são as limitações na comparação da atmosfera terrestre com uma estufa de plantas?
9. Qual seria a consequência de se eliminar completamente o efeito estufa na Terra?
10. Num dia ensolarado, mas muito frio, você dispõe de um casaco preto e de um casaco de plástico transparente. Qual deles você deveria vestir para se sentir mais aquecido ao sair de casa?
11. Se a composição da atmosfera superior fosse alterada de modo que uma maior quantidade de radiação terrestre escapasse, que efeito isso teria sobre o clima da Terra?
12. Nas chamadas "estufas", onde são cultivadas as plantas, temos um envoltório de vidro e um piso escurecido para manter uma temperatura média adequada à vida vegetal. O vidro usado nas estufas é
A) totalmente transparente a todas as faixas de radiação eletromagnética.
B) praticamente opaco às radiações de frequência inferior à da luz visível.
C) praticamente opaco às radiações de frequência superior à da luz visível.
D) praticamente opaco às radiações visíveis.
13. A respeito do efeito estufa, podemos afirmar que:
A) provoca um decréscimo de 18ºC na temperatura média da superfície terrestre;
B) compromete a existência da vida na Terra;
C) tem como consequência o fato de a temperatura, em toda a superfície terrestre, ser de 15ºC;
D) é consequência da presença de certos gases na atmosfera que bloqueiam a passagem das radiações infravermelhas;
E) não exerce nenhuma influência no clima ao longo da superfície terrestre.
14. A maior parte da energia usada hoje no planeta é proveniente da queima de combustíveis fósseis. O protocolo de Kyoto, acordo internacional que inclui a redução da emissão de CO2 e de outros gases, demonstra a grande preocupação atual com o meio ambiente. O excesso de queima de combustíveis fósseis pode ter como consequências
A) maior produção de chuvas ácidas e aumento da camada de ozônio;
B) aumento do efeito estufa e dos níveis dos oceanos;
C) maior resfriamento global e aumento dos níveis dos oceanos;
D) destruição da camada de ozônio e diminuição do efeito estufa;
E) maior resfriamento global e aumento da incidência de câncer de pele.
15. Observe as informações abaixo publicadas no jornal O Globo:
Com relação ao efeito estufa, julgue as afirmativas a seguir:

I – Os países desenvolvidos são os maiores responsáveis pelo agravamento do efeito estufa devido ao maior dinamismo econômico e maior poder aquisitivo das populações.

II – O acúmulo de compostos como o CO2 na atmosfera, determina maior retenção de calor irradiado pela superfície terrestre e, consequentemente, elevação na temperatura do planeta.

III – O aquecimento do planeta determina uma série de alterações, como, por exemplo, a elevação do nível do mar.

IV – Devido às especificidades de nossa matriz energética, o Brasil não contribui para o agravamento do efeito estufa.

Estão corretas:
A) I e II
B) I,  II  e  III.
C) II  e  III.
D) II  e  IV.
E) Todas.
16. A Convenção do Clima, assinada no Rio de Janeiro, em 1992, durante a Conferência Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (ECO 92), tem como objetivo reduzir a emissão de gases que provocam o efeito estufa e que estão listados no quadro abaixo.
Considerando as informações apresentadas, Assinale V ou F nas seguintes afirmações, caso julgue ser verdadeira ou falsa, respectivamente.
(  ) A queima de combustíveis fósseis é, em grande parte, responsável pela emissão de gases que intensificam o efeito estufa.
(  ) Principalmente em virtude da ação dos óxidos de nitrogênio, o efeito estufa poderá causar o aumento das calotas polares.
(  ) Mudanças climáticas causadas pelo efeito estufa podem modificar a distribuição da flora e da fauna na superfície terrestre.
(  ) Os dados da tabela sugerem que o reflorestamento representa uma medida eficiente contra o agravamento do eleito estufa.
(  ) Os gases envolvidos no efeito estufa não interferem na camada de ozônio.



TRANSFERÊNCIA DE CALOR: CONTINUAÇÃO


. Marque V ou F se afirmações abaixo forem verdadeiras ou falsas respectivamente.
  • Onda é um conjunto de perturbações provocadas num meio material ou no vácuo. (     )
  • Uma onda curta de rádio é uma onda longitudinal e uma onda longa de rádio é uma onda transversal. (     )
  • Um ponto de uma mola vibra perpendicularmente à sua direção de propagação quando uma onda longitudinal passa por ele. (     )
  • Aumentando-se a freqüência de uma onda numa corda, seu comprimento de onda também aumenta. (     )


2. (FCMMG-97) A figura mostra uma onda produzida por um vibrador de 30 Hz.
Com relação a esta figura, a afirmativa correta é:

A) sua velocidade vale 4,8 m/s.
B) sua amplitude vale 6,0 cm.
C) seu comprimento de onda vale 8,0 cm.
D) seu período vale 30 s.
E) sua freqüência vale 0,033 vibrações / s.
3. (FCMMG-97) Na identificação da posição de uma bala de revolver no corpo de um paciente, é emitido um ultra-som com velocidade de 300 m/s. Seu eco, refletido na bala, é recebido 4,0 x 10-4 s após a emissão. Com isso, pode-se dizer que a bala dista do emissor de:
A) 3,0 cm.              B) 6,0 cm.               C) 9,0 cm.              D) 12,0 cm.          24,0 cm.
4. (FCMMG-98) Uma onda transversal e uma onda longitudinal podem se propagar respectivamente, nos meios citados abaixo, EXCETO

A) no vácuo e no ar.
B) no ar e na água.
C) na água e no vácuo.
D) na água e no ar.
5. (UFMG-98) O som é uma onda longitudinal, enquanto uma onda produzida numa corda esticada é uma onda transversal.
O que difere as ondas longitudinais das ondas transversais é

A) a direção de propagação da onda.
B) a direção da vibração de um ponto da onda.
C) a freqüência da onda.
D) o comprimento de onda da onda
6. (UFMG-96) Uma rolha flutua na superfície da água de um lago. Uma onda passa pela rolha e essa executa, então, um movimento de sobe e desce, conforme mostra a figura.

  
O tempo que a rolha leva para ir do ponto mais alto ao ponto mais baixo do seu movimento é de 2 segundos.
O período do movimento da rolha é
  • 0,5 s.
  • 1,0 s.
  • 2,0 s.
  • 4,0 s.
7. (UFMG-98) Suponha que uma das cordas de  um  violão,  cujo  comprimento é L = 0,90 m, esteja vibrando no modo que é mostrado de forma esquemática na figura. A corda produz no ar um som com comprimento de onda de 0,40 m. Considere a velocidade de propagação do som no ar igual a 340 m/s.
  
  • CALCULE o comprimento de onda da onda na corda.
  • CALCULE a velocidade de propagação de um pulso na corda.
8. (UFES) Ao colocar a mão sob um ferro elétrico quente sem tocar a sua superfície, sentimos a mão “queimar’. Isso ocorre porque a transmissão de calor entre o ferro elétrico e a mão se deu principalmente através de:

A) condução.
B) convecção.
C) irradiação.
D) condução e convecção.
E) convecção e irradiação.


TRANSFERÊNCIA DE CALOR


Exercícios

1. Você acha seguro comparar a temperatura de dois corpos através do tato? Explique sua resposta com um exemplo.

2. Suponhamos duas pessoas A e BA mantém a mão em água quente e B em água fria. Se ambas colocarem a mão em água morna então:

A) A terá a sensação de frio e B de quente.
B) ambas terão sensação de frio.
C) ambas terão sensação de morna.
D) A terá sensação de quente e B de frio.
E) ambas terão sensação de quente.
3. Colocam-se num refrigerador uma placa de aço e uma de isopor. Após o equilíbrio térmico as placas são retiradas. Um observador toca as duas placas. Então:

A) a placa de aço parecerá mais quente e a de isopor mais fria.
B) a placa de isopor parecerá mais quente e a de aço mais fria.
C) ambas parecerão frias.
D) a sensação de frio ou quente dependerá do observador.
E) nenhumas das anteriores.

4. Quando medimos a temperatura de uma pessoa, devemos manter o termômetro em contato com ela durante um certo tempo. Por quê?

5. Se um sistema está em equilíbrio térmico, então todos os corpos que o constituem têm:

A) a mesma massa;
B) mesma densidade;
C) mesmo volume;
D) mesma temperatura;

6. O que é um termômetro? Em que se baseia um termômetro?

7. Examine um termômetro clinico de vidro e responda: Para esterilizar um termômetro clínico, devemos:

A) aquecer a extremidade do bulbo com a chama de um isqueiro.
B) evitar aquecer ou ferver um termômetro clínico.
C) coloca-lo em água fervente durante aproximadamente 5 minutos.
D) coloca-lo em água fervente durante mais de 5 minutos.

8. Descreva, resumidamente, como se deve proceder para graduar um termômetro na escala Celsius.

9. Existe alguma temperatura com o mesmo valor na escala Celsius e na escala Kelvin? Se existe, qual é?

10. Em um laboratório de pesquisas, um cientista mediu a temperatura na qual um certo gás se condensa, encontrando um valor extremamente baixo. Qual dos valores seguintes você acha que poderia ter sido encontrado por ele? Explique.

A) –373 ºC
B) –10 K
C) –250 ºC
11. A ilustração ao lado mostra as correspondências entre as escalas termométricas Kelvin e Celsius.

a) Quando um corpo tem sua temperatura aumentada de 0 K a 273 K, de quantas unidades variou sua temperatura? Isso corresponde a uma variação de quantas unidades na escala Celsius?

b) Quando um corpo tem sua temperatura aumentada de 0ºC a 100ºC, de quantas unidades variou sua temperatura? Isso corresponde a uma variação de quantas unidades na escala Kelvin?

c) O que podemos concluir a respeito da variação de temperatura entre as escalas Kelvin e Celsius?



O SOL E AS FONTES DE ENERGIA:


1. O petróleo e o carvão mineral denominam-se combustíveis fósseis porque são fontes de energia
a)muito antigas, utilizadas há muitos séculos;
b) não renováveis, por se localizarem a grandes profundidades;
c) constituídas de restos de plantas e animais carbonizados após longo tempo;
d) extremamente poluidoras do ar.
2. As fontes de energia terrestres independentes do Sol
a)podem ser utilizadas nos dias nublados;
b) são alimentadas pelas ondas do mar;
c)resultam de processos naturais independentes da radiação solar;
d) resultam da atividade dos vulcões e gêiseres.
3. As fontes de energia renováveis
a) estão situadas a grande profundidade e seu aproveitamento é muito difícil;
b) dependem da diminuição da radiação solar recebida na Terra;
c) fornecem combustíveis em quantidade limitada que não pode ser aumentada;
d) fornecem combustíveis que poluem fortemente a atmosfera terrestre.
4. Os reatores nucleares produzem eletricidade porque
a)os núcleos atômicos são ricos em energia elétrica;
b) neles todos os elementos químicos se decompõem em eletricidade;
c) os núcleos de determinados elementos químicos se desintegram e produzem grande quantidade de energia calorífica;
d) podem ser alimentados com materiais que se queimam a temperaturas elevadas.
5. O conceito de energia é importante porque é
a)uma propriedade de determinadas transformações dos elementos químicos mais   comuns na natureza;
b) uma propriedade que se revela nas transformações incessantes que ocorrem na natureza;
c) uma propriedade de determinados tipos de combustíveis explorados no subsolo;
d) nenhuma das respostas anteriores é satisfatória.
6. As máquinas térmicas, como foi explicado no texto, são utilizadas no mundo todo em grande número com a finalidade de
a)produzir calor destinado a aquecer o ambiente;
b) movimentar cargas pesadas de modo econômico porque poupam os combustíveis fósseis;
c) podem ser alimentadas  com combustíveis que se queimam apenas em temperaturas muito elevadas;
d) transformar energia térmica em movimento, com a queima de determinados materiais.  
7.O urânio utilizado em um reator nuclear é denominado elemento combustível porque
a)provoca combustão em todo material colocado no reator;
b) combina-se com o oxigênio atmosférico, provocando combustão;
c) gera vapor d’água que pode aquecer o reator;
d) nenhuma das respostas anteriores  é satisfatória.
8.Os combustíveis fósseis se relacionam com a fotossíntese, na qual a radiação solar sobre as plantas é a fonte de energia, porque
a) todos os seres vivos, de um modo ou outro, se alimentam de plantas;
b) a fotossíntese permite a  formação de moléculas orgânicas, constituintes de todos os seres vivos;
c) as plantas absorvem dióxido de carbono e contribuem para despoluir a atmosfera;
d) todas as alternativas anteriores são verdadeiras.
9. Os antigos moinhos de vento e as turbinas eólicas da atualidade podem ser consideradas máquinas térmicas?
a)Sim, porque o vento se origina em diferenças de temperaturas entre regiões da Terra;
b)Não, porque em nenhum dos dois casos a radiação solar é utilizada;
c) Sim, porque os eixos e outras partes desses aparelhos se aquecem quando eles funcionam;
d) Não, porque nelas não existe combustão para que esses aparelhos funcionem.
10. Várias camadas do interior da Terra encontram-se a temperaturas muito elevadas, porém na maior parte da crosta terrestre predominam temperaturas brandas, situação que se explica porque
a)as regiões de alta temperatura estão muito distantes da superfície;
b) existem nessas regiões núcleos radioativos que se desintegram constantemente;
c) as camadas mais próximas da superfície são bons isolantes do calor;
d) todas as alternativas anteriores são válidas.


ENERGIA E VIDA NA TERRA


1. Na região equatorial, cada metro quadrado da superfície terrestre recebe 1.400 J de energia em cada segundo. Em 1 hora, a quantidade de energia recebida naquela área será
  1. 5.000 kJ.
  2. 5.000 kcal.
  3. 1,2 x 10^3 cal.
  4. 1,2 x 10^3 kJ.
2. A temperatura predominante nas regiões polares é muito inferior à do restante do planeta porque nelas a radiação solar
A) penetra dificilmente, porque estão constantemente nubladas;
B)  atravessa uma espessura de atmosfera muito maior do que nas regiões equatoriais;
C) incide nessas regiões formando um ângulo muito grande com  a superfície;
D) se distribui por uma área menor do que nas outras regiões da Terra.
3. As estações climáticas são consequência
A) da inclinação do eixo de rotação da Terra em relação ao plano de sua órbita;
B) de a Terra mover-se a uma distância muito grande do Sol;
C) de a Terra girar em torno de seu eixo e simultaneamente mover-se ao redor do Sol;
D) de variar muito, durante o ano, a radiação emitida pelo Sol no céu.
4. Suponha duas amostras de 1 kg, uma de alumínio e a outra de ferro. Qual delas requer maior energia para que sua temperatura aumente de 1ºC?
A) A de alumínio, porque conduz o calor melhor do que o ferro;
B) A de ferro, porque o calor específico dessa substância é maior do que o do alumínio;
C) A de alumínio, porque se calor específico é menor do que o do ferro;
D) Ambas necessitam a mesma energia, pois têm a mesma massa.
5. As correntes marítimas são importantes na distribuição da energia solar na Terra porque
A) existem correntes quentes e frias;
B) as correntes marítimas têm sentidos opostos;
C) as correntes marítimas banham todos os continentes;
D) a água tem grande capacidade calorífica, por ser muito grande seu calor específico.
6. Os ventos são consequência
A) da forte insolação recebida na região equatorial;
B) da diferença de umidade entre regiões terrestres;
C) da diferença de temperaturas entre regiões que são aquecidas diferentemente pela radiação solar;
D) de diferentes densidades da atmosfera nas diferentes partes do globo.
7. A troposfera é responsável pelo clima porque
A) recebe a maior parte da radiação solar;
B) envolve toda a Terra;
C) contém quase toda a massa da atmosfera;
D) contém quase todo o vapor de água da atmosfera e nela se formam os ventos, as nuvens e a chuva.
8. O efeito estufa benéfico consiste no processo pelo qual a atmosfera terrestre atua como isolante do calor porque
A) a superfície terrestre perde calor para o espaço constantemente;
B) a superfície terrestre recebe grande parte da radiação UV do Sol;
C) retém parte da energia calorífica perdida pela superfície e impede grandes variações de temperatura;
D) nela existe grande quantidade de dióxido de carbono.
9. A estratosfera é a camada imediatamente acima da troposfera e é importante porque
A) sua temperatura aumenta à medida que aumenta a altura em relação ao solo;
B) contém  quase exclusivamente os gases hidrogênio e nitrogênio;
C) reflete para o solo todas as ondas de rádio que recebe;
D) retém as radiações IV e UV, que são nocivas aos seres vivos.
10.  Sobre a atmosfera terrestre, que funciona como “escudo” para os seres vivos, foram feitas as seguintes afirmações:
I - Oferece isolamento térmico, impedido variações bruscas da temperatura entre o dia e a noite.
II - Impede que a maioria das partículas eletricamente carregadas, de grande energia e provenientes do espaço extra-terrestre, alcance a superfície do planeta.
III - Destroi por combustão, devida ao atrito com ela, grande parte dos meteoros que atingem a Terra.
Estão corretas as afirmações:
A) I e II apenas.
B) I e III apenas.
C) II e III apenas.
D) I, II e III.