QUESTÕES ESTILO ENEM 2

01. Em 2008, a Irlanda inventou uma nova maneira de gerar eletricidade limpa. O SeaGen é o nome dado ao conversor de energia marítima de 1,2 MW, que será instalado em Stangford Lough, Irlanda. Com 41 metros de altura, a turbina irá girar cerca de 12 vezes por minuto devido ao movimento da água causado pelas correntes marítimas. Essa velocidade é extremamente baixa para causar algum dano à vida marinha, mas suficiente para gerar 1,2 megawatt e abastecer 1.000 casas. A sequência correta das etapas de transformação energéticas é:

A) Energia cinética das correntes marítimas, energia cinética das hélices/turbinas, energia elétrica.
B) Energia potencial das águas, energia cinética das hélices/turbinas, energia elétrica.
C) Energia química da dessalinização, energia cinética das hélices/turbinas, energia elétrica.
D) Energia potencial das águas, energia química da dessalinização, energia cinética das hélices/turbinas,
energia elétrica.
E) Energia de resistência à correnteza marítima, energia cinética das hélices/turbinas, energia elétrica.

02. Leia o texto a seguir.
“A partir de extensa experimentação e desenvolvimento tecnológico utilizando as propriedades descobertas da energia elétrica, ficou evidente sua versatilidade e utilidade. A grande revolução provocada pela iluminação das ruas e casas foi a confirmação de que a eletricidade tinha chegado para ficar. Tornava-se
necessário então, desenvolver maneiras de gerar essa eletricidade em grande escala, uma vez que a demanda de eletricidade não parava de crescer. A geração de eletricidade se tornou então algo imprescindível ao desenvolvimento.
A primeira usina comercial de energia elétrica foi instalada em Nova York, em 1883, e possuía seis geradores movidos por máquinas a vapor. Nessa usina ocorre um conjunto de transformações em sequência até se chegar à forma de energia desejada.
”Burattini, Maria Paula T. de Castro. Energia: uma abordagem multidisciplinar. São Paulo: Livraria da Física, 2008.
Partindo do carvão para se chegar à eletricidade ocorrem múltiplas transformações energéticas, que podemos citar:
A) a energia química da biomassa é convertida em calor através da combustão. Esse calor é transformado em trabalho sobre a turbina que ganha energia potencial gravitacional, induzindo corrente elétrica.
B) a energia química da biomassa é convertida em térmica através da combustão. Essa energia térmica é transferida para a água que, ao evaporar, se expande, realizando trabalho sobre uma turbina, que irá, através de indução eletromagnética, converter a energia cinética da turbina em elétrica.
C) a energia química da biomassa é convertida diretamente em energia cinética das turbinas que, após movimentar um conjunto de ímãs, produz indução eletromagnética em um solenoide, proporcionando a geração de energia elétrica.
D) a energia calorífica da biomassa é convertida em energia térmica, através da combustão. Essa energia é utilizada para a realização de trabalho mecânico sobre as pás de uma turbina, que irá movimentar um conjunto de ímãs, proporcionando a conversão em energia elétrica através da indução.
E) a energia térmica presente na biomassa é convertida em calor, através da combustão. Esse calor é fornecido à água que, ao vaporizar-se, expande-se realizando trabalho sobre um circuito elétrico, convertendo toda a energia em corrente elétrica.

03. Associe corretamente a coluna da direita com a coluna da esquerda e assinalando a alternativa que relaciona corretamente as colunas.

Dispositivo:                                                               Transformação de tipo de energia:
1. Pilha de rádio                                                               a. Elétrica em Mecânica
2. Gerador de usina hidrelétrica                                  b. Elétrica em Térmica
3. Chuveiro elétrico                                                        c. Térmica em Mecânica
4. Alto-falante                                                                   d. Química em Elétrica
5. Máquina a vapor                                                         e. Mecânica em Elétrica

A) 1–d; 2–e; 3–b; 4–a; 5–c.
B) 1–d; 2–a; 3–b; 4–e; 5–c.
C) 1–b; 2–e; 3–d; 4–a; 5–c.
D) 1–d; 2–b; 3–c; 4–a; 5–e.
E) 1–b; 2–a; 3–d; 4–e; 5–c.

04. Jean-Baptiste Debret veio ao Brasil em 1816, como membro de uma missão de artistas franceses convidada por D. João VI, e aqui permaneceu até 1831. Além de ter atuado como professor de pintura histórica na Academia de Belas Artes do Rio de Janeiro, Debret retratou personagens da corte imperial, muitas paisagens brasileiras e cenas do cotidiano indígena, como a que está reproduzida a seguir.

A gravura mostra a iminência de uma transformação de energia. Assinale a alternativa que indica corretamente essa transformação:
A) Energia potencial elástica em energias cinética e potencial gravitacional.
B) Energia térmica em energias cinética e química.
C) Energia potencial gravitacional em energias cinética e térmica.
D) Energia cinética em energias potencial gravitacional e elástica.
E) Energia potencial elástica em energias térmica e cinética.

05. Na tabela a seguir, a primeira coluna mostra alguns danos possíveis ao meio ambiente e/ou à saúde pública causados pela instalação de usinas de energia elétrica ou pelos seus modos de produção; a segunda coluna relaciona os processos de transformação de energia envolvidos na obtenção de energia elétrica pelas usinas.

Assinale a alternativa que associa corretamente o tipo da usina de geração de energia elétrica com as colunas da tabela.
A) Usina hidrelétrica: I e C; Usina termelétrica: II e A; Usina termonuclear: III e B.
B) Usina hidrelétrica: II e B; Usina termelétrica: I e A; Usina termonuclear: III e C.
C) Usina hidrelétrica: I e B; Usina termelétrica: II e C; Usina termonuclear: III e A.
D) Usina hidrelétrica: III e C; Usina termelétrica: I e A; Usina termonuclear: II e B.
E) Usina hidrelétrica: I e C; Usina termelétrica: III e B; Usina termonuclear: II e A.

06. Podemos chamar de máquina tudo que transforma uma modalidade de energia em outra. Segundo esse conceito, uma usina hidrelétrica pode ser considerada uma máquina, pois transforma energia mecânica da queda d’água em energia elétrica. Assinale a alternativa que indica uma máquina que transforma energia térmica em energia mecânica.
A) Usina eólica
B) Bateria solar de calculadora
C) Ferro elétrico de passar roupa
D) Secador de cabelo
E) Locomotiva a vapor

07. As atuais tecnologias de geração de energia a partir de combustíveis fósseis, nuclear e hidrelétrica receberam uma complementação cada vez mais tecnológicas, limpas e renováveis. Analisando as vantagens e os impactos causados por cada tipo de matriz energética, podemos inferir
A) que a fonte hidroelétrica de energia é uma fonte limpa e não poluidora.
B) as fusões nucleares que ocorrem nos reatores de um usina termonuclear são responsáveis pela
grande quantidade de energia liberada.
C) o biogás produzido no biodigestor (BIOMASSA) é uma mistura de gases sendo o metano o seu principal constituinte.
D) as fontes de energia eólica e solar não causam nenhum tipo de impacto ambiental.
E) que a termoelétrica polui menos que a usina nuclear.

08. As usinas nucleares funcionam a partir da grande quantidade de calor liberada pelas reações nucleares. O calor é absorvido por um circuito de água primário, do tipo ciclo fechado. Esse circuito fica em contato com outro, o circuito secundário, que, por sua vez, produz vapor de água a alta pressão, para fazer girar uma turbina capaz de acionar um gerador elétrico, conforme mostra, esquematicamente, a figura abaixo.

  

Com base nas informações acima, a seqüência correta das principais formas de energia envolvidas nesse processo é:

A) energia nuclear, energia mecânica, energia potencial e energia elétrica.

B) energia nuclear, energia mecânica, energia térmica e energia elétrica.

C) energia nuclear, energia potencial, energia mecânica e energia elétrica.

D) energia nuclear, energia térmica, energia mecânica e energia elétrica.

E) energia mecânica, energia nuclear, energia cinética e energia elétrica.

09. Um candidato, no intuito de relaxar após se preparar para as provas do Vestibular 2011, resolve surfar na praia do Futuro em dia de ótimas ondas para a prática deste esporte.

                                            

Assinale a proposição CORRETA.

A) A onda do mar que conduzirá o surfista não possui nenhuma energia.

B) Ao praticar seu esporte, o surfista aproveita parte da energia disponível na onda e a transforma em energia cinética.

C) A lei da conservação da energia permite afirmar que toda a energia da onda do mar é aproveitada pelo surfista.

D) Se o surfista duplicar sua velocidade, então a energia cinética do surfista será duas vezes maior.

E) Tanto a energia cinética como a energia potencial gravitacional são formas irrelevantes para o fenômeno da prática do surf numa prancha.

10. Nos Jogos dos Povos Indígenas, evento que promove a integração de diferentes tribos com sua cultura e esportes tradicionais, é realizada a competição de arco e flecha, na qual o atleta indígena tenta acertar com precisão um determinado alvo. O sistema é constituído por um arco que, em conjunto com uma flecha, é estendido até um determinado ponto, onde a flecha é solta (figura abaixo), acelerando-se no decorrer de sua trajetória até atingir o alvo.

Para essa situação, são feitas as seguintes afirmações:

A) A força exercida pela mão do atleta sobre o arco é maior que à força exercida pela outra mão do atleta sobre a corda.

B) O trabalho realizado para distender a corda até o ponto C fica armazenado sob forma de energia potencial elástica do conjunto corda – arco.
C) A energia mecânica da flecha, em relação ao eixo CD, no momento do lançamento, ao abandonar a corda, é exclusivamente energia elástica.
D) O trabalho realizado na penetração da flecha no alvo é igual à variação da energia potencial gravitacional da flecha.
E) A energia em todo o trajeto da flecha é do tipo potencial gravitacional,

11. Analise a figura.

                     

De acordo com as informações acima podemos concluir que nos pontos 2, 3 e 4, há conversão de energia. Assinale a opção que representa essa conversão de energia respectivamente aos pontos 2, 3 e 4 da figura.

A) Energia cinética em energia potencial elástica; energia potencial elástica em energia cinética e potencial gravitacional; energia potencial gravitacional em cinética.

B)  Energia cinética em energia potencial gravitacional; energia potencial gravitacional em energia potencial elástica; energia potencial elástica em cinética.

C) Energia potencial elástica em energia cinética; energia cinética em energia potencial gravitacional; energia potencial gravitacional em cinética.

D) Energia potencial elástica em energia cinética; energia cinética em energia potencial elástica; energia potencial elástica em cinética.

E) Energia potencial gravitacional em energia cinética; energia cinética em energia potencial gravitacional; energia potencial gravitacional em cinética.

12. A energia que vem do Sol é fundamental para o fluxo de energia que se processa em todo o planeta Terra. As várias modalidades de usinas elétricas – termelétricas, hidrelétricas ou outras –, por meio de diferentes equipamentos ou processos naturais, participam desse fluxo, tornando possível a obtenção de eletricidade útil para o ser humano. Assinale a única alternativa que descreve corretamente o papel da radiação solar no funcionamento de uma usina elétrica.

A) Na usina hidrelétrica, o calor solar produz correntes de convecção na água dentro do reservatório, que faz movimentar suas turbinas submersas.

B Na usina termoelétrica, a queima dos combustíveis fósseis depende do Sol, que aquece a água para movimentar as turbinas.

C) Na usina eólica, a energia solar aquece massas de ar que geram regiões com diferentes pressões, produzindo ventos que movem o aerogerador.

D) Na usina fotovoltaica, a eletricidade é produzida diretamente pela captação da energia solar em seus painéis, que movem turbinas acopladas às placas.

E) Na usina maremotriz, a energia solar aquece massas de água durante o dia, que resfriam à noite, produzindo assim as marés que movem as turbinas.

(ENEM 98) Na figura abaixo está esquematizado um tipo de usina utilizada na geração de eletricidade. Resolva as questões 13 e 14.

13. 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.

14. 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, 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.

15. (ENEM 98) Seguem abaixo alguns trechos de uma matéria da revista “Superinteressante”, que descreve hábitos de um morador de Barcelona (Espanha), relacionando-os com o consumo de energia e efeitos sobre o ambiente.

I. “Apenas no banho matinal, por exemplo, um cidadão utiliza cerca de 50 litros de água, que depois terá que ser tratada. Além disso, a água é aquecida consumindo 1,5 quilowatt-hora (cerca de 1,3 milhões de calorias), e para gerar essa energia foi preciso perturbar o ambiente de alguma maneira....”

II. “Na hora de ir para o trabalho, o percurso médio dos moradores de Barcelona mostra que o carro libera 90 gramas do venenoso monóxido de carbono e 25 gramas de óxidos de nitrogênio ... Ao mesmo tempo, o carro consome combustível equivalente a 8,9 kwh.”

III. “Na hora de recolher o lixo doméstico... quase 1 kg por dia. Em cada quilo há aproximadamente 240 gramas de papel, papelão e embalagens; 80 gramas de plástico; 55 gramas de metal; 40 gramas de material biodegradável e 80 gramas de vidro.”

Também com relação ao trecho I, supondo a existência de um chuveiro elétrico, pode-se afirmar que:

A) a energia usada para aquecer o chuveiro é de origem química, transformando-se em energia elétrica.

B) a energia elétrica é transformada no chuveiro em energia mecânica e, posteriormente, em energia térmica.

C) o aquecimento da água deve-se à resistência do chuveiro, onde a energia elétrica é transformada em energia térmica.

D) a energia térmica consumida nesse banho é posteriormente transformada em energia elétrica.

E) como a geração da energia perturba o ambiente, pode-se concluir que sua fonte é algum derivado do petróleo.

16. (ENEM 99) A construção de grandes projetos hidroelétricos também deve ser analisada do ponto de vista do regime das águas e de seu ciclo na região. Em relação ao ciclo da água, pode-se argumentar que a construção de grandes represas

A) não causa impactos na região, uma vez que a quantidade total de água da Terra permanece constante.

B) não causa impactos na região, uma vez que a água que alimenta a represa prossegue depois rio abaixo com a mesma vazão e velocidade.

C) aumenta a velocidade dos rios, acelerando o ciclo da água na região.

D) aumenta a evaporação na região da represa, acompanhada também por um aumento local da umidade relativa do ar.

E) diminui a quantidade de água disponível para a realização do ciclo da água.

17. (ENEM 99)

De acordo com este diagrama, uma das modalidades de produção de energia elétrica envolve combustíveis fósseis. A modalidade de produção, o combustível e a escala de tempo típica associada à formação desse combustível são, respectivamente,

A) hidroelétricas - chuvas - um dia

B) hidroelétricas - aquecimento do solo - um mês

C) termoelétricas - petróleo - 200 anos

D) termoelétricas - aquecimento do solo - 1 milhão de anos

E) termoelétricas - petróleo - 500 milhões de anos

18. (ENEM 2000) 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.

19. (ENEM 2000) No ciclo da água, usado para produzir eletricidade, a água de lagos e oceanos irradiada pelo Sol, evapora-se dando origem a nuvens e se precipita como chuva. É então represada, corre de alto a baixo e move turbinas de uma usina, acionando geradores. A eletricidade produzida é transmitida através de cabos e fios e é utilizada em motores e outros aparelhos elétricos. Assim, para que o ciclo seja aproveitado na geração de energia elétrica, constrói-se uma barragem para represar a água.

Entre os possíveis impactos ambientais causados por essa construção, devem ser destacados:

A) aumento do nível dos oceanos e chuva ácida.

B) chuva ácida e efeito estufa.

C) alagamentos e intensificação do efeito estufa.

D) alagamentos e desequilíbrio da fauna e da flora.

E) alteração do curso natural dos rios e poluição atmosférica.

20. (ENEM 2002) Em usinas hidrelétricas, a queda d'água move turbinas que acionam geradores. Em usinas eólicas, os geradores são acionados por hélices movidas pelo vento. Na conversão direta solar-elétrica são células fotovoltaicas que produzem tensão elétrica. Além de todos produzirem eletricidade, esses processos tem em comum o fato de

A) não provocarem impacto ambiental.

B) independerem de condições climáticas.

C) a energia gerada poder ser armazenada.

D) utilizarem fontes de energia renováveis.

E) dependerem das reservas de combustíveis fósseis.

21. (ENEM 2004) O crescimento da demanda por energia elétrica no Brasil tem provocado discussões sobre o uso de diferentes processos para sua geração e sobre benefícios e problemas a eles associados. Estão apresentados no quadro alguns argumentos favoráveis (ou positivos, P₁, P₂ e P₃) e outros desfavoráveis (ou negativos, N₁, N₂ e N₃) relacionados a diferentes opções energéticas.

Ao se discutir a opção pela instalação, em uma dada região, de uma usina termoelétrica, os argumentos que se aplicam são:

A) P₁ e N₂.       B) P₁ e N₃.      C) P₂ e N₁.       D) P₂ e N₂.       E) P₃ e N₃.

22. (ENEM 2005) Observe a situação descrita na tirinha abaixo.

(Francisco Caruso & Luisa Daou, Tirinhas de Física, vol. 2, CBPF, Rio de Janeiro, 2000.)

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.

23. (ENEM 2006) O funcionamento de uma usina nucleoelétrica típica baseia-se na liberação de energia resultante da divisão do núcleo de urânio em núcleos de menor massa, processo conhecido como fissão nuclear. Nesse processo, utiliza-se uma mistura de diferentes átomos de urânio, de forma a proporcionar uma concentração de apenas 4% de material físsil. Em bombas atômicas, são utilizadas concentrações acima de 20% de urânio físsil, cuja obtenção e trabalhosa, pois, na natureza, predomina o urânio não-físsil. Em grande parte do armamento nuclear hoje existente, utiliza-se, então, como alternativa, o plutônio, material físsil produzido por reações nucleares no interior do reator das usinas nucleoelétricas. Considerando-se essas informações, é correto afirmar que

A) a disponibilidade do urânio na natureza esta ameaçada devido a sua utilização em armas nucleares.

B) a proibição de se instalarem novas usinas nucleoeléricas não causara impacto na oferta mundial de energia.

C) a existência de usinas nucleoelétricas possibilita que um de seus subprodutos seja utilizado como material bélico.

D) a obtenção de grandes concentrações de urânio físsil e viabilizada em usinas nucleoelétricas.

E) a baixa concentração de urânio físsil em usinas nucleoelétricas impossibilita o desenvolvimento energético.

24. (ENEM 2006) A figura ao lado 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 sequência de transformações de energia:

A) energia resultante de processo químico → energia potencial gravitacional → energia cinética.

B) energia potencial gravitacional → energia elástica → energia cinética.

C) energia cinética → energia resultante de processo químico → energia potencial gravitacional.

D) energia mecânica → energia luminosa → energia potencial gravitacional.

25. (ENEM 2007)

Com o projeto de mochila ilustrado acima, 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 assim esquematizadas:

As energias I e II, representadas no esquema acima, 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.

26. (ENEM 2007) Qual das seguintes fontes de produção de energia é a mais recomendável para a diminuição dos gases causadores do aquecimento global?

A) Óleo diesel.    B) Gasolina.    C) Carvão mineral.     D) Gás natural.     E) Vento.

27. (ENEM 2008) Uma fonte de energia que não agride o ambiente, é totalmente segura e usa um tipo de matéria-prima infinita é a energia eólica, que gera eletricidade a partir da força dos ventos. O Brasil é um país privilegiado por ter o tipo de ventilação necessária para produzi-Ia. Todavia, ela é a menos usada na matriz energética brasileira. O Ministério de Minas e Energia estima que as turbinas eólicas produzam apenas 0,25% da energia consumida no país. Isso ocorre porque ela compete com uma usina mais barata e eficiente: a hidrelétrica, que responde por 80% da energia do Brasil. O investimento para se construir uma hidrelétrica é de aproximada mente US$ 100 por quilowatt. Os parques eólicos exigem investimento de cerca de US$ 2 mil por quilowatt e a construção de uma usina nuclear, de aproximadamente US$ 6 mil por quilowatt. Instalados os parques, a energia dos ventos é bastante competitiva, custando R$ 200,00 por megawatt-hora frente a R$ 150,00 por megawatt-hora das hidrelétricas e a R$ 600,00 por megawatt-hora das termelétricas. Época, 21/4/2008 (com adaptações).

De acordo com o texto, entre as razões que contribuem para a menor participação da energia eólica na matriz energética brasileira, inclui-se o fato de

A) haver, no país, baixa disponibilidade de ventos que podem gerar energia elétrica.

B) o investimento por quilowatt exigido para a construção de parques eólicos ser de aproximadamente 20 vezes o necessário para a construção de hidrelétricas.

C) o investimento por quilowatt exigido para a construção de parques eólicos ser igual a 1/3 do necessário para a construção de usinas nucleares.

D) o custo médio por megawatt-hora de energia obtida após instalação de parques eólicos ser igual a 1,2 multiplicado pelo custo médio do megawatt-hora obtido das hidrelétricas.

E) o custo médio por megawatt-hora de energia obtida após instalação de parques eólicos ser igual a 1/3 do custo médio do megawatt-hora obtido das termelétricas.

28. (ENEM 2008) Observa-se que, de 1975 a 2005, houve aumento quase linear do consumo de energia elétrica. Se essa mesma tendência se mantiver até 2035, o setor energético brasileiro deverá preparar-se para suprir uma demanda total aproximada de:

A) 405 GWh.     B) 445 GWh.     C) 680 GWh.     D) 750 GWh.     E) 775 GWh.

29. (ENEM 2008) O gráfico a seguir ilustra a evolução do consumo de eletricidade no Brasil, em GWh, em quatro setores de consumo, no período de 1975 a 2005.

Balanço Energético Nacional. Brasília: MME, 2003 (com adaptações)

A racionalização do uso da eletricidade faz parte dos programas oficiais do governo brasileiro desde 1980. No entanto, houve um período crítico, conhecido como “apagão”, que exigiu mudanças de hábitos da população brasileira e resultou na maior, mais rápida e significativa economia de energia. De acordo com o gráfico, conclui-se que o “apagão” ocorreu no biênio.

A) 1998-1999.      B) 1999-2000.      C) 2000-2001.      D) 2001-2002.      E) 2002-2003.

30. (ENEM 2008) A energia geotérmica tem sua origem no núcleo derretido da Terra, onde as temperaturas atingem 4.000°C. Essa energia é primeiramente produzida pela decomposição de materiais radioativos dentro do planeta. Em fontes geotérmicas, a água, aprisionada em um reservatório subterrâneo, é aquecida pelas rochas ao redor e fica submetida a altas pressões, podendo atingir temperaturas de até 370°C sem entrar em ebulição. Ao ser liberada na superfície, à pressão ambiente, ela se vaporiza

e se resfria, formando fontes ou gêiseres. O vapor de poços geotérmicos é separado da água e é utilizado no funcionamento de turbinas para gerar eletricidade. A água quente pode ser utilizada para aquecimento direto ou em usinas de dessalinização.

Roger A. Hinrichs e Merlin Kleinbach. Energia e meio ambiente. Ed. ABDR (com adaptações)

Depreende-se das informações acima que as usinas geotérmicas

A) utilizam a mesma fonte primária de energia que as usinas nucleares, sendo, portanto, semelhantes os riscos decorrentes de ambas.

B) funcionam com base na conversão de energia potencial gravitacional em energia térmica.

C) podem aproveitar a energia química transformada em térmica no processo de dessalinização.

D) assemelham-se às usinas nucleares no que diz respeito à conversão de energia térmica em cinética e, depois, em elétrica.

E) transformam inicialmente a energia solar em energia cinética e, depois, em energia térmica.

Diagrama para a questão 31

O diagrama abaixo representa, de forma esquemática e simplificada, a distribuição da energia proveniente do Sol sobre a atmosfera e a superfície terrestre. Na área delimitada pela linha tracejada, são destacados alguns processos envolvidos no fluxo de energia na atmosfera.

Raymong A. Serway e John W. Jewett. Princípios de Física, v. 2 fig. 18. 12 (com adaptações)

31. (ENEM 2008) A chuva é um fenômeno natural responsável pela manutenção dos níveis adequados de água dos reservatórios das usinas hidrelétricas. Esse fenômeno, assim como todo o ciclo hidrológico, depende muito da energia solar. Dos processos numerados no diagrama, aquele que se relaciona mais diretamente com o nível dos reservatórios de usinas hidrelétricas é o de número

A) I.         B) II.      C) III.      D) IV.      E) V.

32. (ENEM 2009 ANULADA) A energia geotérmica tem sua origem no núcleo derretido da Terra, onde as temperaturas atingem 4.000 °C. Essa energia é primeiramente produzida pela decomposição de materiais radiativos dentro do planeta. Em fontes geotérmicas, a água, aprisionada em um reservatório subterrâneo, é aquecida pelas rochas ao redor e fica submetida a altas pressões, podendo atingir temperaturas de até 370 °C sem entrar em ebulição. Ao ser liberada na superfície, à pressão ambiente, ela se vaporiza e se resfria, formando fontes ou gêiseres. O vapor de poços geotérmicos é separado da água e é utilizado no funcionamento de turbinas para gerar eletricidade. A água quente pode ser utilizada para aquecimento direto ou em usinas de dessalinização.

HINRICHS, Roger A. Energia e Meio Ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado)

Sob o aspecto da conversão de energia, as usinas geotérmicas

A) funcionam com base na conversão de energia potencial gravitacional em energia térmica.

B) transformam inicialmente a energia solar em energia cinética e, depois, em energia térmica.

C) podem aproveitar a energia química transformada em térmica no processo de dessalinização.

D) assemelham-se às usinas nucleares no que diz respeito à conversão de energia térmica em cinética e, depois, em elétrica.

E) utilizam a mesma fonte primária de energia que as usinas nucleares, sendo, portanto, semelhantes os riscos decorrentes de ambas.

33. (ENEM 2009 ANULADA) Além de ser capaz de gerar eletricidade, a energia solar é usada para muitas outras finalidades. A figura a seguir mostra o uso da energia solar para dessalinizar a água. Nela, um tanque contendo água salgada é coberto por um plástico transparente e tem a sua parte central abaixada pelo peso de uma pedra, sob a qual se coloca um recipiente (copo). A água evaporada se condensa no plástico e escorre até o ponto mais baixo, caindo dentro do copo.

Nesse processo, a energia solar cedida à água salgada

A) fica retida na água doce que cai no copo, tornando-a, assim, altamente energizada.

B) fica armazenada na forma de energia potencial gravitacional contida na água doce.

C) é usada para provocar a reação química que transforma a água salgada em água doce.

D) é cedida ao ambiente externo através do plástico, onde ocorre a condensação do vapor.

E) é reemitida como calor para fora do tanque, no processo de evaporação da água salgada.

34. (ENEM 2009 ANULADA) Considere a ação de se ligar uma bomba hidráulica elétrica para captar água de um poço e armazená-la em uma caixa d'água localizada alguns metros acima do solo. As etapas seguidas pela energia entre a usina hidroelétrica e a residência do usuário podem ser divididas da seguinte forma:

l - na usina: água flui da represa até a turbina, que aciona o gerador para produzir energia elétrica;

II- na transmissão: no caminho entre a usina e a residência do usuário a energia elétrica flui por condutores elétricos;

III - na residência: a energia elétrica aciona um motor cujo eixo está acoplado ao de uma da bomba hidráulica e, ao girar, cumpre a tarefa de transferir água do poço para a caixa.

As etapas l, II e III acima mostram, de forma resumida e simplificada, a cadeia de transformações de energia que se processam desde a fonte de energia primária até o seu uso final. A opção que detalha o que ocorre em cada etapa é:

A) Na etapa l, energia potencial gravitacional da água armazenada na represa transforma-se em energia potencial da água em movimento na tubulação, a qual, lançada na turbina, causa a rotação do eixo do gerador elétrico e a correspondente energia cinética, dá lugar ao surgimento de corrente elétrica.

B) Na etapa l, parte do calor gerado na usina se transforma em energia potencial na

tubulação, no eixo da turbina e dentro do gerador; e também por efeito Joule no circuito interno do gerador.

C) Na etapa II, elétrons movem-se nos condutores que formam o circuito entre o gerador e a residência; nessa etapa, parte da energia elétrica transforma-se em energia térmica por efeito Joule nos condutores e parte se transforma em energia potencial gravitacional.

D) Na etapa III, a corrente elétrica é convertida em energia térmica, necessária ao

acionamento do eixo da bomba hidráulica, que faz a conversão em energia cinética ao fazer a água fluir do poço até a caixa, com ganho de energia potencial gravitacional pela água,

E) Na etapa III, parte da energia se transforma em calor devido a forças dissipativas (atrito) na tubulação; e também por efeito Joule no circuito interno do motor; outra parte é transformada em energia cinética da água na tubulação e potencial gravitacional da água na caixa d'água.

35. (ENEM/2009) A eficiência de um processo de conversão de energia, definida como sendo a razão entre a quantidade de energia ou trabalho útil e a quantidade de energia que entra no processo, é sempre menor que 100% devido a limitações impostas por leis físicas. A tabela a seguir mostra a eficiência global de vários processos de conversão.

Se essas limitações não existissem, os sistemas mostrados na tabela que mais se beneficiariam de investimentos em pesquisa para terem suas eficiências aumentadas seriam aqueles que envolvem as transformações de energia

A) mecânica ↔ energia elétrica.

B) nuclear → energia elétrica.

C) química ↔ energia elétrica.

D) química → energia térmica.

E) radiante → energia elétrica.

36. (ENEM 2009) O esquema mostra um diagrama de bloco de uma estação geradora de eletricidade abastecida por combustível fóssil.

HINRICHS, R. A.; KLEINBACH, M. Energia e meio ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado).

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.

37. (ENEM 2009) A eficiência de um processo de conversão de energia é definida como a razão entre a produção de energia ou trabalho útil e o total de entrada de energia no processo. A figura mostra um processo com diversas etapas. Nesse caso, a eficiência geral será igual ao produto das eficiências das etapas individuais. A entrada de energia que não se transforma em trabalho útil é perdida sob formas não utilizáveis (como resíduos de calor).

HINRICHS, R. A. Energia e Meio Ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado).

Aumentar a eficiência dos processos de conversão de energia implica economizar recursos e combustíveis. Das propostas seguintes, qual resultará em maior aumento da eficiência geral do processo?

A) Aumentar a quantidade de combustível para queima na usina de força.

B) Utilizar lâmpadas incandescentes, que geram pouco calor e muita luminosidade.

C) Manter o menor número possível de aparelhos elétricos em funcionamento nas moradias.

D) Utilizar cabos com menor diâmetro nas linhas de transmissão a fim de economizar o material condutor.

E) Utilizar materiais com melhores propriedades condutoras nas linhas de transmissão e lâmpadas fluorescentes nas moradias.

38. (ENEM 2010 ANULADA)

.       

Ziegler, M.F. Energia Sustentável. Revista Isto É. 28 abr. 2010.

A fonte de energia representada na figura, considerada uma das mais limpas e sustentáveis do mundo, é extraída do calor gerado

A) pela circulação do magma no subsolo.

B) pelas erupções constantes dos vulcões.

C) pelo sol que aquece as águas com radiação ultravioleta.

D) pela queima do carvão e combustíveis fósseis.

E) pelos detritos e cinzas vulcânicas.

39. (ENEM 2010 ANULADA) Deseja-se instalar uma estação de geração de energia elétrica em um município localizado no interior de um pequeno vale cercado de altas montanhas de difícil acesso. A cidade é cruzada por um rio, que é fonte de água para consumo, irrigação das lavouras de subsistência e pesca. Na região, que possui pequena extensão territorial, a incidência solar é alta o ano todo. A estação em questão irá abastecer apenas o município apresentado.

Qual forma de obtenção de energia, entre as apresentadas, é a mais indicada para ser implantada nesse município de modo a causar o menor impacto ambiental?

A) Termelétrica, país é possível utilizar a água do rio no sistema de refrigeração.

B) Eólica, pois a geografia do local é própria para a captação desse tipo de energia.

C) Nuclear, pois o modo de resfriamento de seus sistemas não afetaria a população.

D) Fotovoltaica, pois é possível aproveitar a energia solar que chega à superfície do local.

E) Hidrelétrica, pois o rio que corta o município é suficiente para abastecer a usina construída.

40. (ENEM 2010)  No nosso dia a dia deparamo-nos com muitas tarefas pequenas e problemas que demandam pouca energia para serem resolvidos e, por isso, não consideramos a eficiência energética de nossas ações. No global, isso significa desperdiçar muito calor que poderia ainda ser usado como fonte de energia para outros processos. Em ambientes industriais, esse reaproveitamento é feito por um processo chamado de cogeração. A figura a seguir ilustra um exemplo de cogeração na produção de energia elétrica.

Em relação ao processo secundário de aproveitamento de energia ilustrado na figura, a perda global de energia é reduzida por meio da transformação de energia:

A) térmica em mecânica.

B) mecânica em térmica.

C) química em térmica.

D) química em mecânica.

E) elétrica em luminosa.

41. (ENEM 2010) Usando pressões extremamente altas, equivalente às encontradas nas profundezas da Terra ou em um planeta gigante, cientistas criaram um novo cristal capaz de armazenar quantidades enormes de energia. Utilizando-se um aparato chamado bigorna de diamante, um cristal de difluoreto de xenônio (XeF₂)

foi pressionado, gerando um novo cristal com estrutura supercompacta e enorme quantidade de energia acumulada. Inovação Tecnológica. Disponível em: http://www.inovacaotecnologica.com.br.Acesso em: 07 jul. 2010 (adaptado).

Embora as condições citadas sejam diferentes do cotidiano, o processo de acumulação de energia descrito

é análogo ao da energia:

A) armazenada em um carrinho de montanha russa durante o trajeto.

B) armazenada na água do reservatório de uma usina hidrelétrica.

C) liberada na queima de um palito de fósforo.

D) gerada nos reatores das usinas nucleares.

E) acumulada em uma mola comprimida.

42. Recentemente, começa a dar resultados esforços de pesquisa sobre tecnologias para extrair etanol de fibras de lignocelulose, chamado etanol de segunda geração. Isso possibilitará a produção do biocombustível com plantas e resíduos agroindustriais. No caso específico da cana, um pesquisador afirmou que “há aumento, em princípio, de 200% na produção do etanol, com a mesma área plantada, por meio do aproveitamento do bagaço e da palha”. A cana-de-açúcar possui dois terços de sua biomassa composta de bagaço e palha, constituídos de fibras não fermentáveis e considerados resíduos na produção convencional de etanol. Em muitos casos, são aproveitados na produção de energia elétrica, utilizada na própria usina

de açúcar e álcool, por meio de pequenas termelétricas.

Fonte: Leite, Rogério. “Etanol, o melhor dos biocombustíveis”. Scientific American

Brasil, 19 – Edição Especial – Como Deter o Aquecimento Global. Duetto Editorial

A possibilidade de diferentes usos da cana traz a questão: que critérios são relevantes para selecionar o melhor, considerando-se diferentes situações ou critérios? A seção “Agrofolha” do jornal Folha de S.Paulo de 12 de agosto de 2008 publicou uma reportagem sobre o assunto mencionado acima. Os seguintes fragmentos

foram extraídos dessa reportagem:

Fragmento 1: “A energia de reserva por biomassa nas termelétricas, entretanto, é considerada estratégica para a diversificação das fontes energéticas do país.

Entre outros motivos, porque o período da safra (produção/colheita) de cana ocorre exatamente na época da seca dos reservatórios das usinas hidrelétricas da região Sudeste”.

Fragmento 2: “Os usineiros (donos de usinas de canade-açúcar) ressaltam que a produção de energia elétrica concorre com a produção de etanol de segunda geração”.

Fonte: Barbieri, Cristiane. “Leilão de biomassa tem baixa adesão de usinas”.

Caderno Agrofolha, Folha de S.Paulo, São Paulo, 12/8/2008 (adaptado)

A concorrência citada pelos usineiros aumenta a necessidade de energia elétrica gerada por hidrelétricas e, assim, os riscos de impactos ambientais porque

A) nos períodos de seca, as usinas hidrelétricas precisam do bagaço e palha para gerar energia.

B) as pequenas termelétricas geram mais energia com etanol fermentado do que com o uso do bagaço e da palha.

C) os reservatórios das hidrelétricas secam por causa do período de safra de cana na Região Sudeste.

D) a produção de etanol de segunda geração usa a mesma matéria-prima que poderia produzir energia elétrica.

E) as hidrelétricas da Região Sudeste usam a mesma matéria-prima que poderia originar o etanol de primeira geração.

43. A radiação solar incide sobre a superfície terrestre e, dependendo da sua composição, de sua forma, da cor, entre outros fatores, varia a parte da energia que é absorvida pelos materiais que constituem a superfície. Nos grandes centros urbanos, onde a absorção é significativa, ocorre, com certa frequência, desconforto térmico dos cidadãos. A parte da radiação que é refletida pela superfície dá origem a um conceito criado pelos cientistas conhecido como albedo. O albedo é um número adimensional que varia de 0 (nada é refletido) e 1 (tudo é refletido). Assim, uma superfície de albedo 0,5 indica que ela é capaz de refletir metade da energia solar que incide sobre ela. A figura a seguir mostra um quadro ilustrando diversas superfícies urbanas e seus respectivos intervalos de albedo.

Com base nessas informações, uma boa alternativa para combater o desconforto térmico dos grandes centros urbanos seria:

A) Sempre que possível usar asfalto no lugar do concreto, para diminuir o albedo.

B) Diminuir as áreas verdes, já que os albedos de gramados e árvores costumam ser altos.

C) Incentivar o uso de pinturas coloridas nas edificações, pois elas refletem mais a luz do sol do que pinturas brancas.

D) Incentivar a ocupação das áreas suburbanas, para diminuir a concentração populacional nos grandes centros urbanos.

E) Incentivar o emprego de telhados de alta reflexividade para aumentar o albedo. 

44. Um esquiador desliza sem atrito por uma pista de esqui, mostrada na figura 1, sob a ação apenas da gravidade. Ele parte do repouso do ponto A e passa pelos pontos B e C, mantendo sempre o contato com a pista. Os valores das energias mecânica (E), cinética (K) e potencial (U) do esquiador são representados por colunas verticais, em que o comprimento da parte sombreada é proporcional a esses valores. Com base nessas informações, analise os diagramas numerados de I a VI (figura 2).

Os diagramas que melhor representam a distribuição energética, nos pontos A, B e C, respectivamente, são:

A) I, IV e V       B) II, IV e VI      C) II, III e V     D) I, II e III     E) I, II e V

45. A energia das marés é utilizada em regiões onde ocorre um grande desnível entre as marés alta e baixa. De modo análogo ao das usinas hidrelétricas, é construída uma barragem, originando um reservatório junto ao mar. Por ocasião da maré alta, a água que enche o reservatório passa pela turbina acionando-a. Na maré baixa, o reservatório esvazia e novamente a turbina entra em rotação gerando energia elétrica. Entretanto, esse processo é descontínuo e de baixo rendimento, o que limita sua utilização. Em La Rance, na França, existe uma usina mareomotriz em funcionamento, onde o desnível entre as marés alta e baixa chega a 13 m e a capacidade instalada  é de 240 MW.

Podemos afirmar que a energia que se converte em energia elétrica no processo acima é:

A) Mecânica       B) Térmica      C) Ondulatória       D) Solar         E) Química

46. A energia que utilizamos diariamente passa por diversas tipos de transformações. Analise o sistema (máquina a vapor - gerador - lâmpada) mostrado na figura abaixo e identifique as transformações de energia que ocorrem sucessivamente em cada parte deste sistema. Com base no princípio geral da energia, assinale a proposição correta:

A) energia térmica → energia elétrica → energia mecânica → energia luminosa → energia térmica.

B) energia térmica → energia elétrica → energia mecânica → energia térmica → energia luminosa.

C) energia mecânica → energia térmica → energia elétrica → energia térmica → energia luminosa.

D) energia térmica → energia mecânica → energia elétrica → energia térmica → energia luminosa.

E) energia mecânica → energia térmica → energia elétrica → energia luminosa → energia térmica.

47. Dínamos de bicicleta, que são geradores de pequeno porte, e usinas hidrelétricas funcionam com base no processo de indução eletromagnética, descoberto por Faraday. As figuras abaixo representam esquematicamente o funcionamento desses geradores.

  

Nesses dois tipos de geradores, a produção de corrente elétrica ocorre devido a transformações de energia

A) mecânica em energia elétrica.

B) potencial gravitacional em energia elétrica.

C) luminosa em energia elétrica.

D) potencial elástica em energia elétrica.

E) eólica em energia elétrica. 

48. Técnicos do Hospital Evangélico de Londrina, no norte do Paraná, adaptaram a tecnologia do sensor de movimento de um videogame e a aplicaram para a visualização de exames durante as cirurgias. O sistema funciona sem fios. Os médicos podem consultar radiografias e imagens em movimento e observar mais detalhes das imagens apenas com o movimento do corpo. Uma das vantagens é reduzir o risco de contaminação.

Para o analista de sistemas Daniel Accorsi, o programa pode aumentar a segurança dos procedimentos. “Como não há toque e ele [o médico] consegue manipular qualquer tipo de informação, ele fica seguro e o paciente também”, explica. Ao todo, foram seis meses de pesquisa para desenvolver o sistema.

G1- portal de notícias da globo 16/04/2012

A respeito do texto acima, há conversão de energia:

A) mecânica em térmica.

B) cinética em mecânica.

C) mecânica em ondulatória.       

D) potencial em elétrica.

E) elétrica em térmica.

49. Os gráficos e a tabela abaixo, cujos dados foram obtidos a partir  do Plano Decenal  de Expansão de Energia

2008-2017, mostram a estrutura nacional do consumo final energético por fonte, em porcentagem, para o ano de 2008 e uma perspectiva para 2017. As fontes de números IV e V correspondem,  respectivamente, a Outros Energéticos e Gás Natural.

Pela análise comparativa dos dados fornecidos, conclui-se que as fontes I, II, III correspondem, respectivamente, a:

A) Eletricidade, Derivados de Petróleo e Fontes Renováveis.

B) Eletricidade, Fontes Renováveis e Derivados de Petróleo.

C) Derivados de Petróleo, Eletricidade e Fontes Renováveis.

D) Derivados de Petróleo, Fontes Renováveis e Eletricidade.

E) Fontes Renováveis, Eletricidade e Derivados de petróleo.

50. Alguns problemas  provocados  pelo consumo mundial se tornam reflexões apocalípticas e de análise da sobrevivência humana. Duas décadas se passaram, desde a realização da Conferência das Nações Unidas sobre  Ambiente e Desenvolvimento, mais conhecida por Cúpula da Terra e ECO ou Rio 92  considerada a mais importante conferência ambiental mundial até hoje. Mesmo depois de tanto tempo, o que se constata é que há muito a fazer na agenda socioambiental mundial, proposta durante o encontro. Com o objetivo inicial de se fazer um balanço de realizações e desafios, neste período, o Brasil sediará novamente o encontro organizado pela ONU - Organização das Nações Unidas, marcado para 4 a 6 de junho de 2012 (a edição de 92 teve 15 dias). Será a Rio+20 - Conferência das Nações Unidas em Desenvolvimento Sustentável. Um dos problemas que deverá ser debatido além da busca por novos mecanismos de extração de energia, da poluição do planeta, do lixo produzido nos países, temos a questão do consumo da água potável. Veja o quadro abaixo:

Assinale a opção que apresenta uma boa solução para evitar desperdício de água sem afetar o consumo energético residencial.

A) Uso de torneiras inteligentes que apenas ao pressionar suavemente a alavanca, em vez de abrir a torneira continuamente, e a água flui somente quando você necessita dela. 

B) Diminuir o volume das caixas d’águas.

C) Uso de bebedouros gelágua com no máximo 20 litros de água para uma família de 6 pessoas.

D) Diminuir a pressão dos chuveiros.

E) Uso de descarga inteligente com sensores infravermelhos. 

GALERINHA, NA PRÓXIMA POSTAGEM IREMOS DISCUTIR O ASSUNTO ONDULATÓRIA E ÓPTICA.