1. O gráfico ao lado modela a distância percorrida, em km, por uma pessoa em certo período de tempo. A escala de tempo a ser adotada para o eixo das abscissas depende da maneira como essa pessoa se desloca. Qual é a opção que apresenta a melhor associação entre meio ou forma de locomoção e unidade de tempo, quando são percorridos 10 km?
A) carroça – semana
B) carro – dia
C) caminhada – hora
D) bicicleta – minuto
E) avião – segundo
2. 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-la. 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 aproximadamente 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.
3. A energia geotérmica tem sua origem no núcleo derretido da Terra, onde as temperaturas atingem 4.000 ºC. 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 ºC 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.
Depreende-se das informações acima que as usinas geotérmicas
Roger A. Hinrichs e Merlin Kleinbach. Energia e meio ambiente.
Ed. ABDR (com adaptações)
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.
4. A passagem de uma quantidade adequada de corrente elétrica pelo filamento de uma lâmpada deixa-o incandescente, produzindo luz. O gráfico abaixo mostra como a intensidade da luz emitida pela lâmpada está distribuída no espectro eletromagnético, estendendo-se desde a região do ultravioleta (UV) até a região do infravermelho.
A eficiência luminosa de uma lâmpada pode ser definida como a razão entre a quantidade de energia emitida na forma de luz visível e a quantidade total de energia gasta para o seu funcionamento.
Admitindo-se que essas duas quantidades possam ser estimadas, respectivamente, pela área abaixo da parte da curva correspondente à faixa de luz visível e pela área abaixo de toda a curva, a eficiência luminosa dessa lâmpada seria de aproximadamente
A 10%.
B 15%
C 25%
D 50%
E 75%.
5. As pressões ambientais pela redução na emissão de gás estufa, somadas ao anseio pela diminuição da dependência do petróleo, fizeram os olhos do mundo se voltarem para os combustíveis renováveis, principalmente para o etanol. Líderes na produção e no consumo de etanol, Brasil e Estados Unidos da América (EUA) produziram, juntos, cerca de 35 bilhões de litros do produto em 2006. Os EUA utilizam o milho como matéria-prima para a produção desse álcool, ao passo que o Brasil utiliza a cana-de-açúcar. O quadro abaixo apresenta alguns índices relativos ao processo de obtenção de álcool nesses dois países.
Se comparado com o uso do milho como matéria-prima na obtenção do etanol, o uso da cana-de- açúcar é
A) mais eficiente, pois a produtividade do canavial é maior que a do milharal, superando-a em mais do dobro de litros de álcool produzido por hectare.
B) mais eficiente, pois gasta-se menos energia fóssil para se produzir 1 litro de álcool a partir do
milho do que para produzi-lo a partir da cana.
C) igualmente eficiente, pois, nas duas situações, as diferenças entre o preço de venda do litro do álcool e o custo de sua produção se equiparam.
D) menos eficiente, pois o balanço energético para se produzir o etanol a partir da cana é menor que o balanço energético para produzi-lo a partir do milho.
E) menos eficiente, pois o custo de produção do litro de álcool a partir da cana é menor que o custo de produção a partir do milho.
6. Explosões solares emitem radiações eletromagnéticas muito intensas e ejetam, para o espaço, partículas carregadas de alta energia, o que provoca efeitos danosos na Terra. O gráfico abaixo mostra o tempo transcorrido desde a primeira detecção de uma explosão solar até a chegada dos diferentes tipos de perturbação e seus respectivos efeitos na Terra.
Considerando-se o gráfico, é correto afirmar que a perturbação por ondas de rádio geradas em uma explosão solar
A) dura mais que uma tempestade magnética.
B) chega à Terra dez dias antes do plasma solar.
C) chega à Terra depois da perturbação por raios X.
D) tem duração maior que a da perturbação por raios X.
E) tem duração semelhante à da chegada à Terra de partículas de alta energia.
7. O uso mais popular de energia solar está associado ao fornecimento de água quente para fins domésticos. Na figura ao lado, é ilustrado um aquecedor de água constituído de dois tanques pretos dentro de uma caixa termicamente isolada e com cobertura de vidro, os quais absorvem energia solar.
A. Hinrichs e M. Kleinbach. Energia e meio ambiente. São Paulo: Thompson, 3.ª ed., 2004, p. 529 (com adaptações).
Nesse sistema de aquecimento,
A) os tanques, por serem de cor preta, são maus absorvedores de calor e reduzem as perdas de energia.
B) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa e reduz a perda de energia térmica utilizada para o aquecimento.
C) a água circula devido à variação de energia luminosa existente entre os pontos X e Y.
D) a camada refletiva tem como função armazenar energia luminosa.
E) o vidro, por ser bom condutor de calor, permite que se mantenha constante a temperatura no interior da caixa.
8. Há diversas maneiras de o ser humano obter energia para seu próprio metabolismo utilizando energia armazenada na cana-de-açúcar. O esquema abaixo apresenta quatro alternativas dessa utilização.
A partir dessas informações, conclui-se que
A) a alternativa 1 é a que envolve maior diversidade de atividades econômicas.
B) a alternativa 2 é a que provoca maior emissão de gás carbônico para a atmosfera.
C) as alternativas 3 e 4 são as que requerem menor conhecimento tecnológico.
D) todas as alternativas requerem trabalho humano para a obtenção de energia.
E) todas as alternativas ilustram o consumo direto, pelo ser humano, da energia armazenada na cana.
9. O carneiro hidráulico ou aríete, dispositivo usado para bombear água, não requer combustível ou energia elétrica para funcionar, visto que usa a energia da vazão de água de uma fonte. A figura a seguir ilustra uma instalação típica de carneiro em um sitio, e a tabela apresenta dados de seu funcionamento.
A eficiência energética ε de um carneiro pode ser obtida pela expressão:
cujas variáveis estão definidas na tabela e na figura.
No sítio ilustrado, a altura da caixa d’água é o quádruplo da altura da fonte. Comparado a moto bombas a gasolina, cuja eficiência energética é cerca de 36%, o carneiro hidráulico do sítio apresenta
A) menor eficiência, sendo, portanto, inviável economicamente.
B) menor eficiência, sendo desqualificado do ponto de vista ambiental pela quantidade de energia que desperdiça.
C) mesma eficiência, mas constitui alternativa ecologicamente mais apropriada.
D) maior eficiência, o que, por si só, justificaria o seu uso em todas as regiões brasileiras.
E) maior eficiência, sendo economicamente viável e ecologicamente correto.
