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CADERNO MARISTA ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MÉDIO PARA O ÁREA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

Caderno Marista Para o Enem Ciências Da Natureza e Suas Tecnologias

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  • CADERNOMARISTAENEM

    EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    PARA

    O

    REA DE CINCIASDA NATUREZA E

    SUAS TECNOLOGIAS

  • DIRETORIADiretor-Presidente: Ir. Jos Wagner Rodrigues da CruzDiretor-Secretrio: Ir. Claudiano TiecherDiretor-Tesoureiro: Ir. Dlcio Afonso Balestrin

    SECRETRIO EXECUTIVOIr. Valdcer Civa Fachi

    REA DE MISSOCoordenador: Ir. Jos de Assis Elias de BritoAssessores: Mrcia Maria Silva Procpio, Leila Regina Paiva de Souza, Joo Carlos de PaulaAnalista: Deysiane Farias Pontes

    COMISSO DE EDUCAO BSICA Brbara PimpoCludia Laureth FaquinoteFlvio Antonio SandiIr. Gilberto Zimmermann Costa Ir. Iranilson Correia de LimaIr. Jos de Assis Elias de BritoIr. Paulinho VogelJaqueline de JesusJoo Carlos Puglisi Maria Waleska CruzMrcia Maria Silva ProcpioSilmara Sapiense Vespasiano

    EQUIPE DE ELABORAOAna Lucia Carneiro Fernandes SoutoDeysiane Farias PontesFlvio Antonio SandiIr. Jos de Assis Elias de Brito

    Isabel Cristina Michelan de AzevedoJaqueline de JesusJorge Lampe Narciso JuniorLetcia Bastos NunesLisandra Catalan do AmaralMaria Ireneuda de Souza NogueiraMaria Waleska CruzMrcia Maria Silva ProcpioMonica FogaaSimone Engler HahnValria Pereira BoechatViviane Alves

    REVISO TCNICADeysiane Farias PontesMrcia Maria Silva Procpio

    REVISO GRAMATICALEdipucrs

    CAPACoordenao de Marketing e Inteligncia de Mercado Provncia Marista Brasil Centro-Norte.

    PRODUO EDITORIALEdipucrs

    COLABORAOAnalista de Inteligncia Competitiva Unio Marista do Brasil: Gustavo Lima Ferreira.Analista de Comunicao e Marketing Unio Marista do Brasil: Marjoire Castilho

    Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP)

    U58c Unio Marista do BrasilCaderno Marista para o Enem (Exame Nacional do Ensino

    Mdio) : rea de cincias da natureza e suas tecnologias / Unio Marista do Brasil. Porto Alegre : UMB, 2013.

    160 p.

    ISBN 978-85-397-0321-0

    1. Cincias da Natureza Ensino Mdio. 2. Exame Nacional do Ensino Mdio Brasil. 3. Cincia e Tecnologia. 4. Educao Brasil. I. Ttulo.

    CDD 373.81

    Ficha Catalogrfica elaborada pelo Setor de Tratamento da Informao da BC-PUCRS

  • Sumrio

    APrESENTAo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

    mAriSTAS No BrASiL E No muNDo: VoC FAZ PArTE DESSA FAmLiA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

    EXAmE NACioNAL Do ENSiNo mDio (ENEm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

    ANLiSE DAS ComPETNCiAS DA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

    o ComPoNENTE CurriCuLAr DE BioLoGiA NA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

    o ComPoNENTE CurriCuLAr DE FSiCA NA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

    o ComPoNENTE CurriCuLAr DE QumiCA NA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

    CADErNo DE EXErCCioS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

    GABAriTo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

    rEFErNCiAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

    ANoTAES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

  • 4 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    APrESENTAo

    Estimado(a) educando(a),

    O material que tem em mos foi elaborado pensando em voc e em sua preparao para a realizao do Exame Nacional do Ensino Mdio (ENEM), porta de entrada para as me-lhores e mais conceituadas universidades e outras instituies de Ensino Superior, pblicas ou privadas, de nosso pas.

    Nesta publicao, nos dedicaremos aos componentes curriculares da matriz de Cincias da Natureza e suas Tecnologias, composta pelas disciplinas de Biologia, Fsica e Qumica. Com este material, voc compreender melhor como so as provas, o que exi-gido, as instituies que o adotam, as competncias e as habilidades avaliadas, como so realizados os clculos das notas, alm de outras informaes que podem contribuir para um timo desempenho nesse exame. Apresentamos, ainda, diversas questes oriundas de trs fontes: questes do ENEM, Simulado da Editora FTD e questes inditas produzidas por educadores(as) maristas.

    Orientamos que voc dedique ateno especial ao domnio das linguagens (textos, quadrinhos, mapas, equaes, grficos, tabelas e outros), investigao, contextualizao dos fenmenos e mantenha-se constantemente atento aos grandes temas da atualidade.

    Bom estudo e sucesso no Exame Nacional do Ensino Mdio!

  • 5CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    mAriSTAS No BrASiL E No muNDo: VoC FAZ PArTE DESSA FAmLiA

    Nesta seo, voc encontrar informaes importantes sobre o Instituto Marista e sobre a nossa presena no Brasil, dos quais voc participa e aos quais dedicamos nossos esforos para oferecer-lhe um servio de excelncia educacional.

    Brasil marista

    So Marcelino Champagnat, fundador do Instituto Marista, escolheu a Educao como misso. Ns, maristas, seguimos o seu exemplo h quase 200 anos, em todos os con-tinentes, sob a gide e a inspirao de Maria, a Boa Me.

    Somos cerca de 76 mil pessoas: irmos, leigos(as) e colaboradores(as), em 79 pases, atendendo a mais de 654 mil crianas e jovens.

    No Brasil, estamos presentes em 23 estados e no Distrito Federal, organizados em quatro unidades administrativas: as Provncias Maristas do Rio Grande do Sul, Brasil Centro-Norte e Brasil Centro-Sul, agora comunicada como Grupo Marista, e o Distrito Marista da Amaznia.

    So 98 cidades brasileiras, mais de 29 mil irmos, leigos(as), colaboradores(as) e cerca de 350 mil pessoas beneficiadas.

    Grupo Marista

    Distrito Maristada Amaznia

    Provncia Marista doRio Grande do Sul

    Provncia Marista Brasil Centro-Norte

    reas de Atuao

    O Brasil Marista conta com milhares de pessoas que diariamente vivenciam e disse-minam importantes valores humanos e cristos. Faz parte do jeito marista a busca cons-tante por excelncia.

  • 6 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    A evangelizao tem papel integrador e est presente em todas as aes maristas de forma transversal, perpassando nossas iniciativas, na animao vocacional de Irmos e nas atividades pastorais com crianas e jovens por todo o Brasil. Com a misso de evangelizar, ou seja, vivenciar e disseminar tais valores, os maristas mantm iniciativas em quatro reas: educao, solidariedade, sade e comunicao. So frentes de atuao que se consti-tuem em campos de aplicao e multiplicao da Misso Marista. Seja nos colgios, nos campi universitrios, nas escolas gratuitas, nos centros sociais, nos hospitais, nas editoras, seja nas emissoras de rdio e TV, tudo o que realizado busca a excelncia, a valorizao de colaboradores, Leigos, Irmos e uma efetiva contribuio social e cultural s comunidades em que se fazem presentes. Bons valores, com excelncia. Nossa misso proporcionar essa combinao nica para a construo de um mundo melhor.

    Na rea de Educao, o Brasil Marista promove o dilogo entre as cincias, as socieda-des e as culturas, sob uma perspectiva crist da realidade. Dessa forma, permite entender as necessidades humanas e sociais contemporneas, question-las, traar caminhos e modos de enfrentar os problemas do cotidiano. O jeito de educar fundamenta-se em uma formao integral. Investe na reflexo, no protagonismo social e na valorizao do ser humano.

    Presena marista na Educao Superior

    O papel das universidades e faculdades que fazem parte do Brasil Marista de ofertar sociedade, por meio do ensino, pesquisa e extenso, cidados profissionalmente capa-citados que sejam comprometidos com o desenvolvimento econmico e social do pas e possuam como valor a tica fundamentada no cristianismo e nos princpios maristas.

    Pontifcia Universidade Catlica do Paran (PUCPR): atende a mais de 35 mil alunos, oferecendo 63 cursos de Graduao, 14 programas de Ps-Graduao Stricto Sensu e mais de 250 cursos de Ps-Graduao Lato Sensu, distribudos em cinco campi.

    Pontifcia Universidade Catlica do Rio Grande do Sul (PUCRS): possui cerca de 30 mil alunos, mais de 146 mil diplomados, 66 opes de cursos de Graduao, 24 de Mestrado, 21 de Doutorado e mais de 100 Especializaes.

    Faculdade Marista Recife: oferece quatro cursos de Graduao Sistemas para Internet, Direito, Gesto de Recursos Humanos e Administrao e cursos de Ps-Graduao.

    Faculdade Catlica do Cear: oferece quatro cursos de Graduao: Design de Moda, Publicidade e Propaganda, Educao Fsica Bacharelado e Educao Fsica Licenciatura.

    Universidade Catlica de Braslia (incluindo o Centro Universitrio do Leste de Minas e a Faculdade Catlica do Tocantins): parceria educacional com outras congregaes religiosas Provncia Lassalista de Porto Alegre, Provncia So Jos da Congregao dos Sagrados Estigmas de Nosso Senhor Jesus Cristo, Inspetoria So Joo Bosco, Inspetoria Madre Mazzarello e Diocese de Itabira/Coronel Fabriciano (MG).

    Centro Universitrio Catlica de Santa Catarina: com campi em Joinville e Jaragu do Sul, oferece 27 cursos de Graduao e 19 cursos de Especializao.

  • 7CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    unio marista do Brasil (umBrASiL)

    A Unio Marista do Brasil (UMBRASIL), criada em 2005 e sediada em Braslia (DF), a associao das Provncias e de suas Mantenedoras que representam o universo do Brasil Marista. uma organizao jurdica de direito privado, sem fins lucrativos, que, baseada nos princpios e valores cristos, representa, articula e potencializa a presena e ao ma-ristas no Brasil.

    A UMBRASIL tambm participa efetivamente do monitoramento das polticas pbli-cas, por meio da representatividade em conselhos e fruns nas reas do direito da criana e do adolescente, da educao, da assistncia social, da juventude, da economia solidria e outras de sua atuao, na busca por transformaes significativas e duradouras para as infncias e juventudes.

    AbrangnciaConsiderando as reas de atuao do Brasil Marista e a ao de seus protagonistas, a

    UMBRASIL

    promove e fomenta aes nas reas da assistncia social, da educao, do ensino, da pesquisa, da cultura, do meio ambiente, da sade, da comunicao social, da formao humana, da promoo e da proteo dos direitos humanos das infn-cias, adolescncias e juventudes, em mbito nacional e internacional, por meio da articulao para o monitoramento da Conveno sobre os Direitos da Criana da Organizao das Naes Unidas (ONU);

    potencializa a unio e a articulao de suas Associadas;

    representa legal e oficialmente suas Associadas, junto aos poderes constitudos da nao, aos rgos pblicos e s organizaes privadas nacionais e internacionais;

    contribui para a formao de lideranas a servio da Misso Marista;

    incide politicamente nas diversas instncias, em articulao com a Sociedade Civil e com o Poder Pblico.

    A UMBRASIL acredita que, pela educao, evangelizao, promoo e garantia dos direitos, possvel transformar a realidade, sendo fiel misso herdada de So Marcelino Champagnat na formao de bons cristos e virtuosos cidados.

  • 8 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    EXAmE NACioNAL Do ENSiNo mDio (ENEm)

    O ENEM foi criado pelo Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais (INEP), sob a superviso do Ministrio da Educao (MEC), em 1998, para avaliar o desempenho dos jovens ao trmino da escolaridade bsica. Aplicado anualmente aos estudantes concluintes e aos egressos do Ensino Mdio, desde a primeira edio, o exame organizado a partir de uma Matriz de Referncia, baseada em competncias e habilidades.

    Em 2009, o ENEM foi reformulado, visando democratizao das oportunidades de concorrncia s vagas federais de Ensino Superior e reestruturao dos currculos do Ensino Mdio. A Matriz constitui tambm referncia para as anlises de desempenho, pois orienta a avaliao dos graus de desenvolvimento das habilidades pelos estudantes avalia-dos, alm de dar uma viso ampla do perfil que se deseja selecionar para as etapas seguintes de estudo.

    As provas do ENEM so avaliaes compostas por uma parte objetiva e uma redao, pois os organizadores do exame assumem o pressuposto de que os conhecimentos adqui-ridos ao longo da escolarizao deveriam possibilitar ao jovem: o domnio das diferentes formas de linguagens, a compreenso dos fenmenos, a capacidade de enfrentamento de problemas, a construo de argumentao consistente e a elaborao de propostas de in-terveno responsveis e bem fundamentadas. Esses so os eixos cognitivos bsicos que tm como inteno habilitar todos a enfrentarem melhor o mundo que os cerca, com todas as suas responsabilidades e seus desafios.

    A partir da edio de 2009, a prova assumiu um novo formato. Passou de 63 para 180 questes, agrupadas em quatro reas de conhecimento: Linguagens, Cdigos e suas Tecnologias; Matemtica e suas Tecnologias; Cincias da Natureza e suas Tecnologias; e Cincias Humanas e suas Tecnologias.

    No primeiro dia de prova, so realizadas as provas de Cincias da Natureza e suas Tecnologias e Cincias Humanas e suas Tecnologias, compostas de 45 questes objetivas, em cada uma delas, com durao total de 4 horas e 30 minutos. No segundo, so realiza-das as provas de Linguagens, Cdigos e suas Tecnologias, Matemtica e suas Tecnologias, tambm compostas por 45 questes objetivas cada e uma redao, com durao total de 5 horas e 30 minutos.

    Baseadas na Matriz do ENEM, as questes que compem as provas so chamadas de itens e esto fundamentadas na interdisciplinaridade e contextualizao dos conhecimen-tos, o que possibilita superar a mera reproduo de contedos isolados. Para cada uma das reas, organizou-se um conjunto de competncias que estabelecem as aes ou operaes que descrevem performances a serem avaliadas na prova. O desdobramento das compe-tncias em habilidades mais especficas resulta da associao de contedos gerais a cinco eixos cognitivos, totalizando assim 30 habilidades para cada uma das reas, totalizando 120 habilidades.

  • 9CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    A correo das provas objetivas gera quatro proficincias. Cada uma delas baseada nas respostas dadas aos 45 itens de cada prova. Nesse processo utilizado o modelo mate-mtico estatstico da Teoria da Resposta ao Item. So quatro escalas distintas, uma para cada rea do conhecimento. Assim, os resultados das provas de reas diferentes no so compa-rveis. O resultado da prova do ENEM traz cinco notas: uma para cada rea de conhecimento avaliada e a nota da redao. No existe uma mdia global de desempenho, e as mdias so apresentadas separadamente.

    A nota do ENEM em cada rea no representa a proporo de questes que o estu-dante acertou na prova. As situaes de avaliao so estruturadas de modo a verificar se o estudante capaz de ler e interpretar textos em diversas formas de linguagem, identifi-cando e selecionando informaes, inferindo contextos, propondo solues e intervenes lcidas e fundamentadas numa vida tica e produtiva, visando ao bem-estar coletivo e exi-gindo uma base slida em domnios-chave.

    Como o desenvolvimento de competncias um processo contnuo, busca-se esta-belecer graus de desenvolvimento no momento em que a avaliao feita. A partir da an-lise das provas, constri-se a escala de proficincia que estabelece os nveis de desenvolvi-mento que organizam os resultados dos participantes.

    Aps a divulgao dos resultados do ENEM, os participantes contam com uma certifi-cao que serve a diferentes finalidades:

    permite o acesso ao Ensino Superior (desde que obtenham a pontuao mnima de 400 pontos em cada uma das reas de conhecimento e de 500 na redao);

    serve como vantagem competitiva em programas governamentais de intercm-bio, como o Cincia sem Fronteiras;

    permite um destaque em processos de seleo de estagirios, que podem in-gressar no ProUni (Programa Universidade para Todos), o qual oferece bolsas de estudo para estudantes com renda familiar per capita de at trs salrios-mni-mos, uma vez que a nota do ENEM utilizada como critrio de seleo dos estu-dantes;

    obrigatrio para ingresso no Fundo de Financiamento ao Estudante do Ensino Superior (FIES).

  • 10 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    ANLiSE DAS ComPETNCiAS DA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS

    As competncias que so explicadas a seguir possuem um carter interdisciplinar e de contextualizao nas situaes cotidianas, que se diferencia de uma organizao basea-da em disciplinas, como tradicionalmente as escolas tm trabalhado.

    Sabemos que hoje nenhuma forma de conhecimento em si mesma exaustiva, da a necessidade de haver contnuo dilogo com outras fontes de saber. Assumir essa postura pre-v a superao de hbitos intelectuais estabelecidos por muitas prticas escolares, para que sejam abandonadas concepes fragmentadas. Nessa perspectiva tambm importante ha-ver mais integrao entre as pessoas, saberes e prticas, em um projeto de construo coletiva.

    Particularmente, em Cincias da Natureza e suas Tecnologias, cada dia mais difcil enquadrar os fenmenos que ocorrem fora da escola no mbito apenas da biologia, fsica ou qumica, separadamente, pois a realidade aglutina conhecimentos, experincias e aes.

    Como trabalhar dessa maneira uma novidade para todos da escola, propomos que voc e seus professores entendam juntos as exigncias de cada competncia, para que este-jam claras as intercomunicaes entre os componentes curriculares.

    Competncia 1

    Compreender as Cincias Naturais e as tecnologias a elas associa-das como construes humanas, percebendo seus papis nos processos de produo e no desenvolvimento econmico e social da humanidade.

    Habilidades associadas: H1, H2, H3 e H4.

    Essa competncia necessita de conhecimentos da Histria e Filosofia da Cincia. Para isso, necessrio ir alm da aplicao dos conceitos estudados e relacionados aos fenme-nos propostos nas questes. preciso relacionar as produes cientficas e tecnolgicas s influncias existentes na cultura em que foram produzidas (contexto econmico, poltico, social, tcnico-cientfico etc.), pois a competncia se sustenta na ideia de que as produes cientficas e tecnolgicas so criaes que atendem viso de mundo de cada poca.

    Dessa forma, nota-se uma oposio concepo de Cincia como uma verdade ab-soluta, que descobre a realidade, e ideia de Tecnologia como produto final (embora ainda seja uma ideia comum entre especialistas, professores e pessoas em geral, apesar de existi-rem posies contrrias h um bom tempo).

    Isso significa que voc precisa mobilizar contedos, conhecimentos diversos, habilida-des e at outras competncias para responder adequadamente aos itens (questes). Pode, in-clusive, ser solicitada a aplicao de estratgias de investigao que permitam entender como a cincia e a evoluo das tecnologias contribuem para o desenvolvimento dos processos de

  • 11CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    produo. Alm disso, preciso perceber as possveis consequncias sociais que afetam as relaes entre as pessoas e at o ambiente, quando adotado um caminho ou outro.

    Voc precisa ainda traduzir a linguagem cientfica, organizada segundo critrios pr-prios, construdos ao longo da histria da humanidade, reconhecendo, assim, que as opes feitas decorrem das negociaes entre especialistas que legitimam os resultados alcanados na compreenso dos fenmenos naturais ou sociais. Vemos, ento, que a competncia 1 chama ateno para os recortes polticos, econmicos e sociais que influenciam as produ-es cientficas e tecnolgicas de modo a apontar os limites impostos pelas opes reali-zadas ao longo de um trabalho cientfico e os benefcios que esse tipo de conhecimento trouxe para a humanidade.

    Competncia 2

    Identificar a presena e aplicar as tecnologias associadas s Cincias Naturais em diferentes contextos.

    Habilidades associadas: H5, H6 e H7.

    Essa competncia prope um olhar para as tecnologias, entendidas como artefatos tecnolgicos que podem se transformar ao longo do tempo e que se vinculam aos contextos que motivaram sua produo. Em funo disso, ser necessrio identificar os tipos de tecno-logia e conhecer suas propriedades, como condio para se entender melhor as possibilida-des de interferncia na sociedade. Alm disso, visa promover a compreenso de que todos possuem responsabilidade quando se quer evitar o uso indiscriminado dos recursos naturais e energticos.

    Nessa competncia, as propriedades fsicas, qumicas e biolgicas , entendidas como recursos de conhecimento que permitem compreender e investigar o funcionamen-to de um artefato presente no cotidiano, so empregadas no estudo de casos acerca dos processos de extrao e purificao dos recursos naturais e energticos, transformao em produtos, utilizao nas prticas do cotidiano, descarte e tratamento do lixo, entre outras situaes. Podem ser empregadas tambm na anlise do efeito do uso da tecnologia na soluo de problemas e nos impactos ambientais e/ou sociais.

    As habilidades esto associadas s noes bsicas de eltrica e eletrnica incluindo os conceitos de circuito em paralelo, resistncia, tenso, potncia e corrente, alm de gasto de energia em kW/h , capacidade de compreenso de manuais de equipamentos e ca-pacidade de se comportar como um consumidor consciente e responsvel.

    Competncia 3

    Associar intervenes que resultam em degradao ou conservao ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumentos ou aes cient-fico-tecnolgicos.

    Habilidades associadas: H8, H9, H10, H11 e H12.

  • 12 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    Essa competncia requer a compreenso das diversas formas com as quais o ser hu-mano se relaciona com o ambiente. Para tanto, preciso identificar as aes e os processos que podem manter ou alterar o equilbrio local (o espao prximo de atuao da pessoa) e global (as interaes entre os efeitos causados em outras localidades pelas aes das pesso-as), para que possam ser encontradas outras formas de interveno ou mesmo os meios para modificar as consequncias do desequilbrio. Ou seja, no basta saber o que tem sido feito, preciso avaliar e produzir propostas centradas no desenvolvimento humano sustentvel, o que possibilita minimizar os impactos e propor medidas de conservao do ambiente.

    Esse exerccio reflexivo permite julgar os aspectos ticos das produes cientficas e tecnolgicas, especialmente quanto aos efeitos produzidos no meio fsico e social, por isso importante voc identificar tambm os aspectos econmicos, sociais, polticos, entre outros, que se vinculam aos projetos de desenvolvimento das atividades econmicas colocados em prtica, bem como avaliar os principais agentes que degradam ou conservam o ambiente.

    Ao pensar sobre as consequncias da aplicao dos conhecimentos cientficos e das tecnologias sobre o ambiente, o estudante pode questionar o uso das linguagens cientfi-cas na sociedade, as polticas pblicas e mercantis e as formas de divulgao das aes nos meios de comunicao.

    Competncia 4

    Compreender interaes entre organismos e ambiente, em par-ticular aquelas relacionadas sade humana, relacionando conheci-mentos cientficos, aspectos culturais e caractersticas individuais.

    Habilidades associadas: H13, H14, H15 e H16.

    Essa competncia parte do princpio de que a vida na Terra caracteriza-se justamente pelas interaes que ocorrem entre os seres vivos e destes com os recursos naturais ao lon-go do percurso evolutivo. A cada situao em anlise nas questes, voc deve observar as interaes que ocorrem com os elementos naturais e sociais, que afetam os grupos huma-nos, outros seres vivos e fatores abiticos do ambiente.

    Trata-se de observar o fenmeno, dando ateno s vrias relaes que existem entre os nveis macro e microscpicos. Esse olhar permite aprofundar o entendimento de como surgem vrias doenas, as causas de alguns problemas ambientais, o fluxo de matria e ener-gia, entre tantas outras situaes. Portanto, uma competncia que necessita da integrao entre conhecimentos das vrias subreas da Biologia (Citologia, Fisiologia, Ecologia...) em vez de ater-se a explorar em profundidade apenas uma delas.

    As habilidades relacionadas a essa competncia, associadas aos diferentes elementos que compem o objeto de estudo (ciclos, fluxos, processos, estruturas, padres, modelos), possibilitam ainda analisar alternativas que podem contribuir com a manuteno do equilbrio entre seres vivos. necessrio o conhecimento das linguagens cientficas para interpretar com mais propriedade modelos, ciclos, teorias, mapas conceituais, esquemas, entre outras possibilidades, que podem compor os itens apresentados.

  • 13CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    Competncia 5

    Entender mtodos e procedimentos prprios das Cincias Naturais e aplic-los em diferentes contextos.

    Habilidades associadas: H17, H18, e H19.

    Essa competncia se refere ao estudo e avaliao dos mtodos e procedimentos empregados pelas Cincias Naturais. Os mtodos das cincias so os caminhos percorridos durante uma investigao. Esses mtodos dependem de procedimentos tericos e experi-mentais, isto , de tcnicas utilizadas nos percursos de pesquisa, para interpretar, avaliar e planejar solues e intervenes cientfico-tecnolgicas.

    Dentre os procedimentos, destacam-se as linguagens cientficas, pois elas so tcni-cas empregadas para comunicar e para produzir os conhecimentos. Ao comunicar os co-nhecimentos, constri-se uma forma de ver os fenmenos que ser empregada por outras pessoas. Alm disso, a linguagem cientfica tambm empregada nas negociaes empre-endidas para validar o conhecimento.

    Dessa forma, essa competncia relaciona-se, por exemplo, interpretao de textos que empregam essas formas de linguagem e que esto disseminados no cotidiano. Isso soli-cita do estudante ter familiaridade com textos diversos, tais como bulas de remdios ou recei-tas mdicas, rtulos de alimentos com porcentagens de calorias, sdio etc., resultados de exa-me de sangue para identificao de distrbios fisiolgicos, conhecer terminologias cientficas presentes em notcias veiculadas nas diferentes mdias, entre tantas outras possibilidades.

    Outro tipo de procedimento empregado na criao de tecnologia aproveitar as pro-priedades fsicas, qumicas ou biolgicas dos recursos naturais para que estejam em con-cordncia com as finalidades dos produtos confeccionados. Esse o caso, por exemplo, da melhor adequao do plstico como componente do para-choque dos carros do que os metais, devido sua capacidade de amortecimento do impacto.

    H ainda tcnicas empregadas para diagnosticar ou prever problemas, que podem ser identificadas em relatrios de impacto ambiental, ou ainda outras que so usadas para resolver problemas, como o caso da aplicao de conhecimentos de fora e empuxo, sobre a vegetao, clima, relevo na criao de curvas de nvel ou de taludes, que reduzam o risco de deslizamentos de terra.

    Competncia 6

    Apropriar-se de conhecimentos da Fsica para, em situaes-proble-ma, interpretar, avaliar ou planejar intervenes cientfico-tecnolgicas.

    Habilidades associadas: H20, H21, H22 e H23.

    Essa competncia enfatiza a necessidade da apropriao significativa de contedo (conceitos, procedimentos, linguagem) da Fsica para, a partir deles, ampliar a leitura de mundo, permitindo interpretar, avaliar e tomar decises, e planejar intervenes cientfico-tecnolgicas na produo, no uso e na transformao de energias, compreendendo suas implicaes humanas, ticas, sociais, econmicas e ambientais.

  • 14 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    Solicita que voc saiba resolver situaes-problema acerca de diversos temas, por meio da utilizao dos conhecimentos da Fsica provenientes de suas diferentes subreas. De acordo com as Orientaes Curriculares para o Ensino Mdio, os contedos dessas anli-ses giram em torno dos seguintes temas: movimentos nas escalas do micro ao macro; inte-rao entre radiao e matria; gerao, uso ou transformao de energia e fenmenos da termodinmica e do eletromagnetismo.

    Ao estudar ideias e modelos tericos prprios da Fsica, de maneira aplicada e contex-tualizada, pode-se explicar e prever comportamentos e fenmenos relacionados energia, comunicao, ao transporte, sade, a fatores climticos e geolgicos. Tudo isso matizado pelas circunstncias scio-histricas, econmicas e culturais, o que permite configurar aes voltadas promoo da sustentabilidade e de uma sociedade mais justa e igualitria. As habilidades dessa competncia enfatizam a relao dos conceitos fundamentais presentes nos contedos curriculares, propostos na maioria dos materiais didticos de referncia, com sua aplicao tecnolgica e contextualizao social.

    A resoluo de situaes-problema exige que voc saiba selecionar os conhecimen-tos, procedimentos e valores adequados anlise do caso em questo, que tenha compre-enso aprofundada desses conhecimentos e que saiba organiz-los, relacion-los e colo-c-los em ao na construo de hipteses, explicaes, julgamentos, argumentaes, de modo a criar propostas adequadas para o bem coletivo.

    Competncia 7

    Apropriar-se de conhecimentos da Qumica para, em situaes-proble-ma, interpretar, avaliar ou planejar intervenes cientfico-tecnolgicas.

    Habilidades associadas: H24, H25, H26 e H27.

    Essa uma competncia que refora a necessidade de o estudante compreender modelos, teorias, linguagem, conceitos especficos da Qumica, de maneira integrada e no fragmentada. Lembre-se de que dominar os conhecimentos da Qumica significa compre-ender principalmente a essncia dessa rea de conhecimento, que se apoia em trs pilares:

    um olhar atento para os materiais, sua constituio, suas transformaes e as energias envolvidas, bem como as relaes com o desenvolvimento tecnolgico, socioambiental e tico;

    o uso de modelos e teorias, historicamente construdas pelos cientistas, para ex-plicar esses materiais, suas transformaes e as energias envolvidas;

    o entendimento e a utilizao das representaes simblicas (frmulas, smbo-los, equaes) e da linguagem prpria dessa cincia.

    Em outras palavras, significa dizer que, para responder a questes (itens) relacionadas a essa competncia, voc precisa mobilizar esses saberes a fim de localizar uma nica res-posta para cada questo proposta. Isso dever ser feito no de maneira memorizada, mas pela articulao desses conhecimentos com os de outras reas para, em diferentes contex-tos, lidar com situaes-problema vinculadas a temas socialmente relevantes como: meio ambiente, sade, produo e consumo de recursos minerais e energticos.

  • 15CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    Para completar, espera-se que voc utilize conceitos fundamentais desse componen-te curricular, como oxirreduo, pH, modelos atmicos, equilbrio qumico, a fim de caracte-rizar qualitativa e/ou quantitativamente materiais, suas transformaes, suas etapas, a ener-gia envolvida e o rendimento. A partir disso, necessita reconhecer as implicaes sociais e ambientais, bem como seus riscos e benefcios para a vida.

    Competncia 8

    Apropriar-se de conhecimentos da Biologia para, em situa-es-problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenes cientfi-co-tecnolgicas.

    Habilidades associadas: H28, H29 e H30.

    Essa competncia enfatiza a necessidade da apropriao significativa de contedo (conceitos, procedimentos, linguagem) da Biologia para, a partir deles, ampliar a leitura de mundo, permitindo interpretar, avaliar e planejar intervenes cientfico-tecnolgicas na produo de alimentos e medicamentos, no desenvolvimento sustentvel, na promoo da sade.

    Solicita que voc saiba resolver situaes-problema, acerca de diversos temas, por meio da utilizao dos conhecimentos da Biologia provenientes de suas diferentes subreas. De acordo com as Orientaes Curriculares para o Ensino Mdio, os contedos dessas an-lises giram em torno dos seguintes temas: interao entre os seres vivos; qualidade de vida das populaes humanas; identidade dos seres vivos; diversidade da vida; transmisso da vida, tica e manipulao gnica; origem e evoluo da vida.

    Ao estudar ideias e modelos tericos prprios da Biologia, pode-se explicar e prever comportamentos e fenmenos relacionados vida, afetados pelas circunstncias sociais e culturais, o que permite configurar aes voltadas para a promoo do bem comum, con-siderando a tica da pesquisa e os projetos individuais e coletivos que esto em vigncia na sociedade. As habilidades dessa competncia enfatizam a relao dos conceitos funda-mentais presentes nos contedos curriculares com sua aplicao tecnolgica e contextu-alizao social.

    A resoluo de situaes-problema exige que voc saiba selecionar os conhecimen-tos, procedimentos e valores adequados anlise do caso em questo, que tenha compre-enso aprofundada desses conhecimentos e que saiba organiz-los e coloc-los em ao na construo de hipteses, explicaes, julgamentos, argumentaes de modo a criar propostas adequadas, viveis tanto para a promoo de sujeitos individuais como para o bem coletivo.

  • 16 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    o ComPoNENTE CurriCuLAr DE BioLoGiA NA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS

    A Biologia tem por enfoque o estudo da vida. Esse estudo deve contribuir para a for-mao de pessoas comprometidas com a sua preservao nas vrias formas em que ela se manifesta no planeta, inclusive na compreenso de como a vida se constitui no prprio corpo e nas relaes que estabelece com outras pessoas, seres vivos e com os fatores fsicos e qumicos do ambiente. Nessa direo, trata-se de um componente curricular muito impor-tante para a formao de uma pessoa engajada e ciente de seu papel no mundo em busca da promoo do bem coletivo.

    Todas essas competncias descritas so fundamentais para que o estudo do componente curricular de Biologia alcance a meta citada. Elas fazem a ponte entre os conceitos bsicos do pensamento biolgico e a compreenso do atual desenvolvimen-to tcnico-cientfico presente em todas as atividades do dia a dia. Assim, as competn-cias permitem colocar os conceitos aprendidos em ao, de modo que sejam teis na resoluo de problemas, na reflexo em torno de assuntos veiculados diariamente nas mdias ou presentes no cotidiano. Servem principalmente para que as pessoas tenham recursos na hora de tomar decises mais conscientes, quer seja em relao a situaes focadas no indivduo ou na coletividade no que se refere preservao da vida em todos os sentidos.

    justamente por isso que o foco da avaliao do ENEM est colocado na anlise de situaes-problema que precisam ser interpretadas a partir do uso dos conceitos bsicos da Biologia em uma perspectiva prtica e tica para sua resoluo. Frequentemente esto presentes nos itens temas discutidos na atualidade, mas que se relacionam a contedos estudados no Ensino Mdio, como: molculas/clulas/tecidos, hereditariedade e diversidade da vida, identidade dos seres vivos, ecologia e cincias ambientais, origem e evoluo da vida e qualidade de vida das populaes humanas.

    Quando so reunidas as provas propostas desde 2009, observa-se, contudo, uma pre-ponderncia de questes associadas ecologia (principalmente em relao aos impactos ambientais e ciclos biogeoqumicos) em detrimento de todas as demais reas Na sequn-cia, h tambm vrias questes que tratam de gentica e biotecnologia, caractersticas dos seres vivos, fisiologia animal e humana, incluindo ateno aos programas de sade. Nessa direo, so bastante recorrentes os sistemas vegetativos, hormnios e sua relao com a alimentao saudvel ou com o uso de drogas. Quando parasitoses ou outros tpicos em programas de sade so abordados, sempre na perspectiva de uma anlise social mais ampla, tendo em vista a reflexo sobre estratgias de interveno na sociedade. Poucas so as questes que tratam de citologia e evoluo. Quanto a esses dois ltimos, convm dar ateno bioqumica celular e ao neodarwinismo.

  • 17CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    O grfico a seguir apresenta a distribuio das questes de acordo com os blocos de conhecimentos:

    Grfico 1 . Nmero de questes por bloco de conhecimento.

    o ComPoNENTE CurriCuLAr DE FSiCA NA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS

    Quanto prova de Cincias da Natureza, em especial nos itens de Fsica, o grande enfoque a Energia, suas transformaes e interaes. Portanto, ateno linguagem cien-tfica, investigao cientfica e contextualizao. A anlise das provas anteriores nos in-dica que o contedo associado mais cobrado eletricidade. Termodinmica o segundo contedo mais abordado, seguido por hidrosttica, ondulatria e cinemtica.

    Contedos Associados

    Conhecimentos bsicos e fundamentais Noes de ordem de grandeza. Notao Cientfica. Sistema Internacional de Unidades. Metodologia de investi-gao: a procura de regularidades e de sinais na interpretao fsica do mundo. Observaes e mensuraes: representao de grandezas fsicas como grande-zas mensurveis. Ferramentas bsicas: grficos e vetores. Conceituao de gran-dezas vetoriais e escalares. Operaes bsicas com vetores.

    O movimento, o equilbrio e a descoberta de leis fsicas Grandezas fundamen-tais da mecnica: tempo, espao, velocidade e acelerao. Relao histrica entre fora e movimento. Descries do movimento e sua interpretao: quan-tificao do movimento e sua descrio matemtica e grfica. Casos especiais de movimentos e suas regularidades observveis. Conceito de inrcia. Noo

  • 18 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    de sistemas de referncia inerciais e no inerciais. Noo dinmica de massa e quantidade de movimento (momento linear). Fora e variao da quantidade de movimento. Leis de Newton. Centro de massa e a ideia de ponto material. Conceito de foras externas e internas. Lei da conservao da quantidade de movimento (momento linear) e teorema do impulso. Momento de uma fora (torque). Condies de equilbrio esttico de ponto material e de corpos rgi-dos. Fora de atrito, fora peso, fora normal de contato e trao. Diagramas de foras. Identificao das foras que atuam nos movimentos circulares. Noo de fora centrpeta e sua quantificao. A hidrosttica: aspectos histricos e vari-veis relevantes. Empuxo. Princpios de Pascal, Arquimedes e Stevin: condies de flutuao, relao entre diferena de nvel e presso hidrosttica.

    Energia, trabalho e potncia Conceituao de trabalho, energia e potncia. Conceito de energia potencial e de energia cintica. Conservao de energia me-cnica e dissipao de energia. Trabalho da fora gravitacional e energia poten-cial gravitacional. Foras conservativas e dissipativas.

    A Mecnica e o funcionamento do Universo Fora e peso. Acelerao gravita-cional. Lei da Gravitao Universal. Leis de Kepler. Movimentos de corpos celes-tes. Influncia na Terra: mars e variaes climticas. Concepes histricas sobre a origem do Universo e sua evoluo.

    Fenmenos eltricos e magnticos Carga eltrica e corrente eltrica. Lei de Coulomb. Campo eltrico e potencial eltrico. Linhas de campo. Superfcies equipotenciais. Poder das pontas. Blindagem. Capacitores. Efeito Joule. Lei de Ohm. Resistncia eltrica e resistividade. Relaes entre grandezas eltri-cas: tenso, corrente, potncia e energia. Circuitos eltricos simples. Corrente contnua e alternada. Medidores eltricos. Representao grfica de circuitos. Smbolos convencionais. Potncia e consumo de energia em dispositivos el-tricos. Campo magntico. ms permanentes. Linhas de campo magntico. Campo magntico terrestre.

    Oscilaes, ondas, ptica e radiao Feixes e frentes de ondas. Reflexo e refra-o. ptica geomtrica: lentes e espelhos. Formao de imagens. Instrumentos pticos simples. Fenmenos ondulatrios. Pulsos e ondas. Perodo, frequncia, ciclo. Propagao: relao entre velocidade, frequncia e comprimento de onda. Ondas em diferentes meios de propagao.

    O calor e os fenmenos trmicos Conceitos de calor e de temperatura. Escalas termomtricas. Transferncia de calor e equilbrio trmico. Capacidade calorfica e calor especfico. Conduo do calor. Dilatao trmica. Mudanas de estado f-sico e calor latente de transformao. Comportamento de Gases ideais. Mquinas trmicas. Ciclo de Carnot. Leis da Termodinmica. Aplicaes e fenmenos trmi-cos de uso cotidiano. Compreenso de fenmenos climticos relacionados ao ciclo da gua.

    O grfico a seguir apresenta a distribuio das questes de acordo com os blocos de conhecimentos:

  • 19CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    Grfico 2 . Nmero de questes por bloco de conhecimento.

    o ComPoNENTE CurriCuLAr DE QumiCA NA rEA DE CiNCiAS DA NATurEZA E SuAS TECNoLoGiAS

    A qumica tem como enfoque o estudo dos materiais, sua constituio, suas transfor-maes e as energias envolvidas, bem como as relaes com o desenvolvimento tecnolgi-co, socioambiental e tico. Nesse sentido, o estudo dessa cincia na Educao Bsica deve contribuir para a formao de cidados crticos e conscientes do papel dela no desenvolvi-mento humano ao longo da histria. Alm disso, preciso analisar os riscos e os benefcios do uso das tecnologias a ela associadas, tanto para o ambiente quanto para a vida. Deve possibilitar a leitura crtica de textos diversos que tratem de temas socialmente relevantes, tais como: meio ambiente, sade (individual e coletiva), produo e consumo de energia, extrao e uso de recursos minerais e, ainda, contribuir para a avaliao e o planejamento de intervenes na vida cotidiana. As competncias e habilidades exigidas no ENEM con-templam essas necessidades formativas.

    Nessa perspectiva, a prova da rea de Cincias da Natureza e suas Tecnologias prioriza as questes interdisciplinares, mas no deixa de apresentar tambm vrias questes volta-das para o contedo de Qumica. O contedo cobrado exigente, entretanto a abordagem das questes diferente dos vestibulares tradicionais, dando nfase s relaes conceituais, aplicao dos conhecimentos (modelos, teorias, procedimentos, linguagem), interpreta-o de textos, tabelas e grficos e ao uso desses conhecimentos na anlise, interpretao e avaliao de situaes-problema.

    Analisando as provas de 2009 at 2011 do ENEM, percebe-se que alguns conheci-mentos so abordados com maior frequncia. Para facilitar a orientao dos seus estudos, elas foram classificadas de acordo com os seguintes blocos de conhecimentos:

  • 20 REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

    Energia associada s transformaes: so consideradas as questes cujos fun-damentos so desenvolvidos pelos componentes de Qumica, Biologia e Fsica. Esse bloco de conhecimento se justifica pelo fato de a energia assumir um papel importante na sociedade.

    Qumica e Ambiente: so consideradas as questes cujos fundamentos so de-senvolvidos pelos componentes de Cincias do Ensino Fundamental, Qumica, Biologia e Geografia. Essas questes contemplam os processos qumicos que ocorrem na natureza, de maneira espontnea ou causados pelo homem e que tm relao com a sade humana e o equilbrio ambiental.

    Qumica Geral: so consideradas todas as questes que abordam os conheci-mentos que fundamentam a Qumica, de Estrutura Atmica at Solues.

    Fsico-Qumica: so consideradas as questes que abordam os conhecimentos que permitem interpretar e dominar os fenmenos naturais, de Propriedades Coligativas at Equilbrio Qumico.

    Qumica Orgnica: so consideradas as questes referentes ao estudo das estru-turas, propriedades e reaes dos compostos de carbono.

    O grfico a seguir apresenta a distribuio das questes de acordo com os blocos de conhecimentos:

    Grfico 3 . Nmero de questes por bloco de conhecimento.

  • 21CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO

    CADERNO DE EXERCCIOS

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO22

    O Caderno de Exerccios foi organizado levando em considerao as competncias, as habilidades e os contedos relacionados a partir de uma anlise feita pelos organizadores desse material. Ressalta-se que foi um recurso didtico utilizado pelos educadores para que os estudantes possam construir a noo de como esses trs elementos esto integrados na Prova do ENEM. As questes aqui apresentadas foram oriundas de trs fontes: questes do ENEM, Simulado da Editora FTD e questes inditas produzidas por educadores(as) maristas.

    COMPETNCIA DE REA 1 Compreender as Cincias Naturais e as tecnologias a elas as-sociadas como construes humanas, percebendo seus papis nos processos de produ-o e no desenvolvimento econmico e social da humanidade.

    H1 Reconhecer caractersticas ou propriedades de fenmenos ondulatrios ou oscilatrios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos .

    1 (ENEM, 2009) O progresso da tecnologia introduziu diversos artefatos geradores de campos eletromagnticos. Uma das mais empregadas invenes nessa rea so os tele-fones celulares e smartphones. As tecnologias de transmisso de celular atualmente em uso no Brasil contemplam dois sistemas. O primeiro deles operado entre as frequncias de 800 MHz e 900 MHz e constitui os chamados sistemas TDMA/CDMA. J a tecnologia GSM, ocupa a frequncia de 1.800 MHz. Considerando que a intensidade de transmisso e o nvel de recepo celular sejam os mesmos para as tecnologias de transmisso TDMA/CDMA ou GSM, se um engenheiro tiver de escolher entre as duas tecnologias para obter a mesma cobertura, levando em considerao apenas o nmero de antenas em uma regio, ele dever escolher

    A. a tecnologia GSM, pois a que opera com ondas de maior comprimento de onda.

    B. a tecnologia TDMA/CDMA, pois a que apresenta Efeito Doppler mais pronun-ciado.

    C. a tecnologia GSM, pois a que utiliza ondas que se propagam com maior velo-cidade.

    D. qualquer uma das duas, pois as diferenas nas frequncias so compensadas pe-las diferenas nos comprimentos de onda.

    E. qualquer uma das duas, pois nesse caso as intensidades decaem igualmente da mesma forma, independentemente da frequncia.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 23

    2 (Relatrio INEP) O grfico a seguir ilustra, de maneira hipottica, o nmero de casos, ao longo de 20 anos, de uma doena infecciosa e transmissvel (linha cheia), prpria de uma regio tropical especfica, transmitida por meio da picada de inseto. A variao na densidade populacional do inseto transmissor, na regio considerada, ilustrada (linha pontilhada). Durante o perodo apresentado, no foram registrados casos dessa doena em outras regies.

    Sabendo que as informaes se referem a um caso tpico de endemia, com um sur-to epidmico a cada quatro anos, percebe-se que no terceiro ciclo houve um aumento do nmero de casos registrados da doena. Aps esse surto foi realizada uma interveno que controlou essa endemia devido

    A. populao ter se tornado autoimune.

    B. introduo de predadores do agente transmissor.

    C. instalao de proteo mecnica nas residncias, como telas nas aberturas.

    D. ao desenvolvimento de agentes qumicos para erradicao do agente transmissor.

    E. ao desenvolvimento de vacina que ainda no era disponvel na poca do primei-ro surto.

    3 (ENEM, 2010) As ondas eletromagnticas, como a luz visvel e as ondas de rdio, viajam em linha reta em um meio homogneo. Ento, as ondas de rdio emitidas na regio litor-nea do Brasil no alcanariam a regio amaznica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto sabemos que possvel transmitir ondas de rdio entre essas localidades devido ionosfera.

    Com ajuda da ionosfera, a transmisso de ondas planas entre o litoral do Brasil e a regio amaznica possvel por meio da

    A. reflexo.

    B. refrao.

    C. difrao.

    D. polarizao.

    E. interferncia.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO24

    4 (ENEM, 2010) Um grupo de cientistas liderado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califrnia (Caltech), nos Estados Unidos, construiu o primeiro metamaterial que apresenta valor negativo do ndice de refrao relativo para a luz visvel. Denomina-se meta-material um material ptico artificial, tridimensional, formado por pequenas estruturas me-nores do que o comprimento de onda da luz, o que lhe d propriedades e comportamentos que no so encontrados em materiais naturais. Esse material tem sido chamado de canhoto.

    Disponvel em: .Acesso em: 28 abr. 2010 [adaptado].

    Considerando o comportamento atpico desse metamaterial, qual a figura que re-presenta a refrao da luz ao passar do ar para esse meio?

    A.

    B.

    C.

    D.

    E.

    5 (ENEM, 2009 anulado) A ultrassonografia, tambm chamada de ecografia, uma tcnica de gerao de imagens muito utilizada em Medicina. Ela se baseia na reflexo que ocorre quando um pulso de ultrassom, emitido pelo aparelho colocado em contato com a pele, atravessa a superfcie que separa um rgo do outro, produzindo ecos que podem ser captados de volta pelo aparelho. Para a observao de detalhes no interior do corpo, os pulsos sonoros emitidos tm frequncias altssimas, de at 30 MHz, ou seja, 30 milhes de oscilaes a cada segundo.

    A determinao de distncias entre rgos do corpo humano feita com esse aparelho fundamenta-se em duas variveis imprescindveis:

    A. a intensidade do som produzido pelo aparelho e a frequncia desses sons.

    B. a quantidade de luz usada para gerar as imagens no aparelho e a velocidade do som nos tecidos.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 25

    C. a quantidade de pulsos emitidos pelo aparelho a cada segundo e a frequncia dos sons emitidos pelo aparelho.

    D. a velocidade do som no interior dos tecidos e o tempo entre os ecos produzidos pelas superfcies dos rgos.

    E. o tempo entre os ecos produzidos pelos rgos e a quantidade de pulsos emiti-dos a cada segundo pelo aparelho.

    6 (ENEM, 2011) Ao diminuir o tamanho de um orifcio atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e, prximo da situao de completo fechamento do orifcio, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som, dentro de suas particularidades, tambm pode se comportar dessa forma.

    Em qual das situaes a seguir est representado o fenmeno descrito no texto?

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

    B. Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetio do seu pr-prio grito.

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

    D. Ao ouvir uma ambulncia se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agu-do do que quando aquela se afasta.

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

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO26

    7 (QUESTO INDITA MARISTA) A utilizao de britadeiras, que so mquinas para que-brar pedras ou concreto, gera nveis muito altos de rudo, prejudiciais sade. Por isso, os operadores dessas mquinas devem usar abafadores de rudo nos ouvidos. Uma alter-nativa aos abafadores convencionais um dispositivo que conta com um microfone, que gera um sinal eltrico ondulatrio a partir do rudo, e um circuito que inverte essa onda, gerando vales em lugar de cristas e vice-versa. Esse sinal invertido convertido em som em fones de ouvido, anulando o rudo original. O fenmeno ondulatrio responsvel por essa anulao a

    A. difrao.

    B. interferncia.

    C. reflexo.

    D. refrao.

    E. ressonncia.

    H2 Associar a soluo de problemas de comunicao, transporte, sade ou outro com o correspondente desenvolvimento cientfico e tecnolgico .

    1 (ENEM, 2009) O Brasil pode se transformar no primeiro pas das Amricas a entrar no seleto grupo das naes que dispem de trens-bala. O Ministrio dos Transportes prev o lanamento do edital de licitao internacional para a construo da ferrovia de alta veloci-dade Rio-So Paulo. A viagem ligar os 403 quilmetros entre a Central do Brasil, no Rio, e a Estao da Luz, no centro da capital paulista, em uma hora e 25 minutos.

    Disponvel em: . Acesso em: 14 jul. 2009.

    Devido alta velocidade, um dos problemas a ser enfrentado na escolha do trajeto que ser percorrido pelo trem o dimensionamento das curvas. Considerando-se que uma acelerao lateral confortvel para os passageiros e segura para o trem seja de 0,1 g, em que g a acelerao da gravidade (considerada igual a 10 m/s2), e que a velocidade do trem se mantenha constante em todo o percurso, seria correto prever que as curvas existentes no trajeto deveriam ter raio de curvatura mnimo de, aproximadamente,

    A. 80 m.

    B. 430 m.

    C. 800 m.

    D. 1.600 m.

    E. 6.400 m.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 27

    2 (ENEM, 2009 anulado) Os radares comuns transmitem micro-ondas que refletem na gua, gelo e outras partculas na atmosfera. Podem, assim, indicar apenas o tamanho e a distncia das partculas, tais como gotas de chuva. O radar Doppler, alm disso, capaz de registrar a velocidade e a direo na qual as partculas se movimentam, fornecendo um quadro do fluxo de ventos em diferentes elevaes. Nos Estado Unidos, a Nexrad, uma rede de 158 radares Doppler, montada na dcada de 1990 pela Diretoria Nacional Ocenica e Atmosfrica (NOAA), permite que o Servio Meteorolgico Nacional (NWS) emita alertas so-bre situaes do tempo potencialmente perigosas com um grau de certeza muito maior. O pulso da onda do radar ao atingir uma gota de chuva, devolve uma pequena parte de sua energia numa onda de retorno, que chega ao disco do radar antes que ele emita a onda seguinte. Os radares da Nexrad transmitem entre 860 e 1.300 pulsos por segundo, na frequ-ncia de 3.000 MHz.

    FISCHETTI, M. Radar Metereolgico: Sinta o Vento. Scientific American Brasil, n. 08, So Paulo, jan. 2003.

    No radar Doppler, a diferena entre as frequncias emitidas e recebidas pelo radar dada por f = (2ur /c)f0, onde ur a velocidade relativa entre a fonte e o receptor, c = 3,0x108 m/s a velocidade da onda eletromagntica, e f0 a frequncia emitida pela fonte. Qual a velocidade, em km/h, de uma chuva, para a qual se registra no radar Doppler uma diferena de frequncia de 300 Hz?

    A. 1,5 km/h.

    B. 5,4 km/h.

    C. 15 km/h.

    D. 54 km/h.

    E. 108 km/h.

    3 (QUESTO INDITA MARISTA) O Brasil , reconhecidamente, um dos maiores produ-tores mundiais de alimentos. Por razes histricas, o transporte e a distribuio desses alimentos so feitos por caminhes, com alto custo, devido reduzida capacidade de car-ga de cada um. Em funo das condies precrias da nossa malha rodoviria, uma parte significativa da produo se perde antes de chegar ao consumidor, aumentando ainda mais o custo final.

    Para minimizar essas perdas e reduzir custos, o pas deveria adotar polticas no senti-do de

    A. ampliar a malha rodoviria.

    B. aumentar a frota de caminhes.

    C. criar regies agrcolas prximas a cada cidade.

    D. incentivar o transporte areo de alimentos.

    E. incentivar o transporte ferrovirio de alimentos.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO28

    H3 Confrontar interpretaes cientficas com interpretaes baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas .

    1 (ENEM, 2012) Em certos locais, larvas de moscas, criadas em arroz cozido, so utilizadas como iscas para pesca. Alguns criadores, no entanto, acreditam que essas larvas surgem es-pontaneamente do arroz cozido, tal como preconizado pela teoria da gerao espontnea. Essa teoria comeou a ser refutada pelos cientistas ainda no sculo XVII, a partir dos estudos de Redi e Pasteur, que mostraram experimentalmente que

    A. seres vivos podem ser criados em laboratrio.

    B. a vida se originou no planeta a partir de microrganismos.

    C. o ser vivo oriundo da reproduo de outro ser vivo preexistente.

    D. seres vermiformes e microrganismos so evolutivamente aparentados.

    E. vermes e microrganismos so gerados pela matria existente nos cadveres e nos caldos nutritivos, respectivamente.

    2 (ENEM, 2011) Diferentemente do que o senso comum acredita, as lagartas de bor-boletas no possuem voracidade generalizada. Um estudo mostrou que as borboletas de asas transparentes da famlia Ithomiinae, comuns na Floresta Amaznica e na Mata Atlntica, consomem, sobretudo, plantas da famlia Solanaceae, a mesma do tomate. Contudo os ancestrais dessas borboletas consumiam espcies vegetais da famlia Apocinaceae, mas a quantidade dessas plantas parece no ter sido suficiente para garantir o suprimento alimen-tar dessas borboletas. Dessa forma, as solanceas tornaram-se uma opo de alimento, pois so abundantes na Mata Atlntica e na Floresta Amaznica.

    Cores ao Vento. Genes e fsseis revelam origem e diversidade de borboletas sul-americanas. Revista Pesquisa FAPESP, n 170, 2010 [adaptado].

    Nesse texto, a ideia do senso comum confrontada com os conhecimentos cient-ficos, ao se entender que as larvas das borboletas Ithomiinae encontradas atualmente na Mata Atlntica e na Floresta Amaznica apresentam

    A. facilidade em digerir todas as plantas desses locais.

    B. interao com as plantas hospedeiras da famlia Apocinaceae.

    C. adaptao para se alimentar de todas as plantas desses locais.

    D. voracidade indiscriminada por todas as plantas existentes nesses locais.

    E. especificidade pelas plantas da famlia Solanaceae existentes nesses locais.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 29

    3 (ENEM, 2010) Em nosso cotidiano, utilizamos as palavras calor e temperatura de for-ma diferente de como elas so usadas no meio cientfico. Na linguagem corrente, calor identificado como algo quente e temperatura mede a quantidade de calor de um corpo. Esses significados, no entanto, no conseguem explicar diversas situaes que podem ser verificadas na prtica.

    Do ponto de vista cientfico, que situao prtica mostra a limitao dos conceitos corriqueiros de calor e temperatura?

    A. A temperatura da gua pode ficar constante durante o tempo em que estiver fervendo.

    B. Uma me coloca a mo na gua da banheira do beb para verificar a temperatura da gua.

    C. A chama de um fogo pode ser usada para aumentar a temperatura da gua em uma panela.

    D. A gua quente que est em uma caneca passada para outra caneca a fim de diminuir sua temperatura.

    E. Um forno pode fornecer calor para uma vasilha de gua que est em seu interior com menor temperatura do que a dele.

    H4 Avaliar propostas de interveno no ambiente, considerando a qualida-de da vida humana ou medidas de conservao, recuperao ou utilizao

    sustentvel da biodiversidade .

    1 (ENEM, 2009 anulado) Nos ltimos 60 anos, a populao mundial duplicou, enquanto o consumo de gua foi multiplicado por sete. Da gua existente no planeta, 97% so de gua salgada (mares e oceanos), 2% formam geleiras inacessveis e lenis subterrneos, rios e la-gos. A poluio pela descarga de resduos municipais e industriais, combinada com a explora-o excessiva dos recursos hdricos disponveis, ameaa o meio ambiente, comprometendo a disponibilidade de gua doce para o abastecimento das populaes humanas. Se esse ritmo se mantiver, em alguns anos a gua potvel tornar-se- um bem extremamente raro e caro. Considerando o texto, uma proposta vivel para conservar o meio ambiente e a gua doce seria

    A. fazer uso exclusivo da gua subterrnea, pois ela pouco interfere na quantidade de gua dos rios.

    B. desviar a gua dos mares para os rios e lagos, de maneira a aumentar o volume de gua doce nos pontos de captao.

    C. promover a adaptao das populaes humanas ao consumo da gua do mar, diminuindo assim a demanda sobre a gua doce.

    D. reduzir a poluio e a explorao dos recursos naturais, otimizar o uso da gua potvel e aumentar captao da gua da chuva.

    E. realizar a descarga dos resduos municipais e industriais diretamente nos mares, de maneira a no afetar a gua doce disponvel.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO30

    2 (ENEM, 2010) O fsforo, geralmente representado pelo on de fosfato (PO-34), um in-grediente insubstituvel da vida, j que parte constituinte das membranas celulares e das molculas do DNA e do trifosfato de adenosina (ATP), principal forma de armazenamento de energia das clulas. O fsforo utilizado nos fertilizantes agrcolas extrado de minas, cujas reservas esto cada vez mais escassas. Certas prticas agrcolas aceleram a eroso do solo, provocando o transporte de fsforo para sistemas aquticos, que fica imobilizado nas rochas. Ainda, a colheita das lavouras e o transporte dos restos alimentares para os lixes diminuem a disponibilidade dos ons no solo. Tais fatores tm ameaado a sustentabilidade desse on.

    Uma medida que amenizaria esse problema seria

    A. incentivar a reciclagem de resduos biolgicos, utilizando dejetos animais e res-tos de culturas para produo de adubo.

    B. repor o estoque retirado das minas com um on sinttico de fsforo para garantir o abastecimento da indstria de fertilizantes.

    C. aumentar a importao de ons fosfato dos pases ricos para suprir as exigncias das indstrias nacionais de fertilizantes.

    D. substituir o fsforo dos fertilizantes por outro elemento com a mesma funo para suprir as necessidades do uso de seus ons.

    E. proibir, por meio de lei federal, o uso de fertilizantes com fsforo pelos agriculto-res, para diminuir sua extrao das reservas naturais.

    3 (ENEM, 2010) De 15% a 20% da rea de um canavial precisam ser renovados anualmen-te. Entre o perodo de corte e o de plantao de novas canas, os produtores esto optando por plantar leguminosas, pois elas fixam oxignio no solo, um adubo natural para a cana. Essa opo de rotao agronomicamente favorvel, de forma que municpios canavieiros so hoje grandes produtores de soja, amendoim e feijo.

    As encruzilhadas da fome. Planeta. So Paulo, ano 36, n 430, jul. 2008 [adaptado].

    A rotao de culturas citada no texto pode beneficiar economicamente os produtores de cana porque

    A. a decomposio da cobertura morta dessas culturas resulta em economia na aquisio de adubos industrializados.

    B. o plantio de cana-de-acar propicia um solo mais adequado para o cultivo pos-terior da soja, do amendoim e do feijo.

    C. as leguminosas absorvem do solo elementos qumicos diferentes dos absorvidos pela cana, restabelecendo o equilbrio do solo.

    D. a queima dos restos vegetais do cultivo da cana-de-acar transforma-se em cin-zas, sendo reincorporadas ao solo, o que gera economia na aquisio de adubo.

    E. a soja, o amendoim e o feijo, alm de possibilitarem a incorporao ao solo de determinadas molculas disponveis na atmosfera, so gros comercializados no mercado produtivo.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 31

    4 (ENEM, 2010) O despejo de dejetos de esgotos domsticos e industriais vem causando srios problemas aos rios brasileiros. Esses poluentes so ricos em substncias que contri-buem para a eutrofizao de ecossistemas, que um enriquecimento da gua por nutrientes, o que provoca um grande crescimento bacteriano e, por fim, pode promover escassez de oxignio. Uma maneira de evitar a diminuio da concentrao de oxignio no ambiente

    A. aquecer as guas dos rios para aumentar a velocidade de decomposio dos de-jetos.

    B. retirar do esgoto os materiais ricos em nutrientes para diminuir a sua concentra-o nos rios.

    C. adicionar bactrias anaerbicas s guas dos rios para que elas sobrevivam mes-mo sem o oxignio.

    D. substituir produtos no degradveis por biodegradveis para que as bactrias possam utilizar os nutrientes.

    E. aumentar a solubilidade dos dejetos no esgoto para que os nutrientes fiquem mais acessveis s bactrias.

    5 (ENEM, 2009 anulado) Potencializado pela necessidade de reduzir as emisses de gases causadores do efeito estufa, o desenvolvimento de fontes de energia renovveis e limpas dificilmente resultar em um modelo hegemnico. A tendncia que cada pas crie uma combinao prpria de matrizes, escolhida entre vrias categorias de biocombustveis, a energia solar ou a elica e, mais tarde, provavelmente o hidrognio, capaz de lhe garantir eficincia energtica e ajudar o mundo a atenuar os efeitos das mudanas climticas. O hi-drognio, em um primeiro momento, poderia ser obtido a partir de hidrocarbonetos ou de carboidratos.

    Disponvel em: . Acesso em: mar. 2007. [Adaptado.]

    Considerando as fontes de hidrognio citadas, a de menor impacto ambiental seria

    A. aquela obtida de hidrocarbonetos, pois possuem maior proporo de hidrog-nio por molcula.

    B. aquela de carboidratos, por serem estes termodinamicamente mais estveis que os hidrocarbonetos.

    C. aquela de hidrocarbonetos, pois o carvo resultante pode ser utilizado tambm como fonte de energia.

    D. aquela de carboidratos, uma vez que o carbono resultante pode ser fixado pelos vegetais na prxima safra.

    E. aquela de hidrocarbonetos, por estarem ligados a carbonos tetradricos, ou seja, que apresentam apenas ligaes simples.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO32

    6 (QUESTO INDITA MARISTA) A Figura 1 abaixo apresenta a conta de consumo de ener-gia eltrica de uma famlia com cinco pessoas, pai, me e trs filhos: Magda, Paulo e Pedro. A Tabela 1 relaciona alguns aparelhos utilizados na casa, seu uso dirio e sua potncia.

    Preocupado com o alto valor da conta, com o uso inadequado dos recursos naturais e com consumo de energia eltrica, Pedro solicitou uma reunio familiar para que pudessem discutir sobre medidas a serem tomadas visando melhor soluo para o problema.

    Figura 1 . Conta de energia eltrica.

    Tabela 1 . Uso dirio dos aparelhos e suas respectivas potncias.

    APArELHo PoTNCiA (W)

    Chuveiro: potncia regulvel para duas temperaturas.

    Mxima: 5.400Mnima: 2.700

    Geladeira: potncia regulvel para trs temperaturas.

    Mxima: 60Intermediria: 90

    Mnima: 115

    Lmpadas: 10 lmpadas usadas diariamente, cada uma, por 10

    horas, em mdia.60

    Forno micro-ondas: usado em mdia por 3 horas ao dia. 2.700

    Abaixo so apresentadas as sugestes de cada membro da famlia. Dentre as suges-tes apresentadas, a mais eficaz considerando o uso racional dos recursos naturais e o con-sumo de energia eltrica a do(a)

    A. Me: Usamos o forno micro-ondas para aquecer todos os alimentos e tambm para cozinhar. No vamos usar o forno micro-ondas e cozinhar usando o fogo a gs.

    B. Magda: Estamos tomando banho, de 20 minutos, cada um de ns, com chuveiro na potncia mxima. Vamos manter a potncia e diminuir o tempo de cada ba-nho para 10 minutos.

    C. Pai: A geladeira fica ligada 24 horas por dia na temperatura mais baixa. Vamos usar a geladeira na temperatura intermediria.

    D. Paulo: Acendemos lmpadas durante o dia. Devemos aproveitar a luz natural e li-gar lmpadas somente noite. Com isso, o uso mdio passar para 2 horas por dia.

    E. Pedro: Acho melhor manter o tempo do banho e usar o chuveiro na potncia mnima.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 33

    Competncia de rea 2 Identificar a presena e aplicar as tecnologias associadas s Cincias Naturais em diferentes contextos.

    H5 Dimensionar circuitos ou dispositivos eltricos de uso cotidiano .

    1 (ENEM, 2009) Considere a seguinte situao hipottica: ao preparar o palco para a apre-sentao de uma pea de teatro, o iluminador deveria colocar trs atores sob luzes que ti-nham igual brilho e os demais sob luzes de menor brilho. O iluminador determinou, ento, aos tcnicos, que instalassem no palco oito lmpadas incandescentes com a mesma espe-cificao (L1 a L8), interligadas em um circuito com uma bateria, conforme mostra a figura.

    Nessa situao, quais so as trs lmpadas que acendem com o mesmo brilho por apresentarem igual valor de corrente fluindo nelas, sob as quais devem se posicionar os trs atores?

    A. L1, L2 e L3.

    B. L2, L3 e L4

    C. L2, L5 e L7.

    D. L4, L5 e L6.

    E. L4, L7 e L8.

    2 (ENEM, 2009) A instalao eltrica de uma casa envolve vrias etapas, desde a alocao dos dispositivos, instrumentos e aparelhos eltricos, at a escolha dos materiais que a compem, passando pelo dimensionamento da potncia requerida, da fiao necessria, dos eletrodu-tos1, entre outras. Para cada aparelho eltrico existe um valor de potncia associado. Valores tpicos de potncias para alguns aparelhos eltricos so apresentados no quadro seguinte:

    APArELHoS PoTNCiA (W)Aparelho de som 120Chuveiro eltrico 3.000

    Ferro eltrico 500Televisor 200Geladeira 200

    Rdio 50

    1 Eletrodutos so condutos por onde passa a fiao de uma instalao eltrica, com a finalidade de proteg-la.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO34

    A escolha das lmpadas essencial para obteno de uma boa iluminao. A potncia da lmpada dever estar de acordo com o tamanho do cmodo a ser iluminado. O quadro a seguir mostra a relao entre as reas dos cmodos (em m2) e as potncias das lmpadas (em W) e foi utilizado como referncia para o primeiro pavimento de uma residncia.

    rEA Do CmoDo (m)PoTNCiA DA LmPADA (W)

    Sala, copa e cozinha

    Quarto, varanda e corredor Banheiro

    At 6.0 60 60 60

    6.0 a 7.5 100 100 60

    7.5 a 10.5 100 100 100

    Obs.: Para efeitos dos clculos das reas, as paredes so desconsideradas.

    Considerando a planta baixa fornecida, com todos os aparelhos em funcionamento, a potncia total, em watts, ser de

    A. 4.070.

    B. 4.270.

    C. 4.320.

    D. 4.390.

    E. 4.470.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 35

    3 (ENEM, 2010) Todo carro possui uma caixa de fusveis, que so utilizados para proteo dos circuitos eltricos. Os fusveis so constitudos de um material de baixo ponto de fuso, como o estanho, por exemplo, e se fundem quando percorridos por uma corrente eltrica igual ou maior do que aquela que so capazes de suportar. O quadro a seguir mostra uma srie de fusveis e os valores de corrente por eles suportados.

    FuSVEL CorrENTE ELTriCA (A)Azul 1,5

    Amarelo 2,5Laranja 5,0Preto 7,5

    Vermelho 10,0

    Um farol usa uma lmpada de gs halognio de 55 W de potncia que opera com 36 V. Os dois faris so ligados separadamente, com um fusvel para cada um, mas, aps um mau funcionamento, o motorista passou a conect-los em paralelo, usando apenas um fu-svel. Dessa forma, admitindo-se que a fiao suporte a carga dos dois faris, o menor valor de fusvel adequado para proteo desse novo circuito o

    A. azul.

    B. preto.

    C. laranja.

    D. amarelo.

    E. vermelho.

    4 (ENEM, 2009 anulado) Os motores eltricos so dispositivos com diversas aplicaes, dentre elas, destacam-se aquelas que proporcionam conforto e praticidade para as pessoas. inegvel a preferncia pelo uso de elevadores quando o objetivo o transporte de pessoas pelos andares de prdios elevados. Nesse caso, um dimensionamento preciso da potncia dos motores utilizados nos elevadores muito importante e deve levar em considerao fatores como economia de energia e segurana.

    Considere que um elevador de 800 kg, quando lotado com oito pessoas ou 600 kg, precisa ser projetado. Para tanto, alguns parmetros devero ser dimensionados. O motor ser ligado rede eltrica que fornece 220 volts de tenso. O elevador deve subir 10 andares, em torno de 30 metros, a uma velocidade constante de 4 metros por segundo. Para fazer uma estimativa simples da potncia necessria e da corrente que deve ser fornecida ao mo-tor do elevador para ele operar com lotao mxima, considere que a tenso seja contnua, que a acelerao da gravidade vale 10 m/s2 e que o atrito pode ser desprezado. Nesse caso, para um elevador lotado, a potncia mdia de sada do motor do elevador e a corrente el-trica mxima que passa no motor sero respectivamente de

    A. 24 kW e 109 A.

    B. 32 kW e 145 A.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO36

    C. 56 kW e 255 A.

    D. 180 kW e 818 A.

    E. 240 kW e 1.090 A.

    5 (QUESTO INDITA MARISTA) Uma torneira eltrica tem uma chave seletora com trs posies de temperatura: Fria (torneira desligada), Morna e Quente.

    Abaixo, apresentamos o circuito eltrico responsvel pelo aquecimento. Na figura, F a fase, que em um circuito eltrico de corrente contnua pode ser interpretada como o polo positivo, R um resistor hmico e cilndrico, A, B e C so posies que a chave pode ocupar.

    F

    R

    A B C

    Considerando o circuito acima, as posies A, B e C representam temperaturas, res-pectivamente, iguais a

    A. Fria, Morna e Quente.

    B. Fria, Quente e Morna.

    C. Morna, Fria e Quente.

    D. Morna, Quente e Fria.

    E. Quente, Morna e Fria.

    6 (QUESTO INDITA MARISTA) Em uma residncia, trs pessoas tomam um banho de 20 minutos, diariamente, cada uma. O chuveiro est ligado em 120V e, durante o banho, est sujeito a uma corrente de 45A. O kWh cobrado pela companhia energtica da regio R$ 0,40.

    Considerando os dados acima, o gasto mensal aproximado da residncia com ba-nhos, em reais, de

    A. 21,50.

    B. 64,80.

    C. 76,40.

    D. 98,30.

    E. 129,60.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 37

    7 (QUESTO INDITA MARISTA) Uma torradeira eltrica de po basicamente constitudo por uma caixa metlica com aberturas onde se colocam as fatias de po e um resistor que transforma energia eltrica em energia trmica. A tenso V, a resistncia R e a intensidade de corrente i relacionam-se por V = Ri, e a potncia eltrica definida por P = Vi. Se uma torradeira projetada para 220 V for utilizada em uma rede eltrica cuja tenso de 110 V, a razo entre a potncia assim obtida e a potncia de projeto ser

    A. .

    B. .

    C. 1.

    D. 2.

    E. 4.

    H6 Relacionar informaes para compreender manuais de instalao ou utilizao de aparelhos, ou sistemas tecnolgicos de uso comum .

    1 (ENEM, 2009) O manual de instrues de um aparelho de ar-condicionado apresenta a seguinte tabela, com dados tcnicos para diversos modelos:

    CAPACiDADE DE rEFriGErAo kW/

    (BTu/H) PoTNCiA

    (W)CorrENTE ELTriCA -

    CiCLo Frio (A)

    EFiCiNCiA ENErGTiCA CoP (W/W)

    VAZo DE Ar (m/H)

    FrEQuNCiA (HZ)

    3,52/ (12.000) 1.193 5,8 2,95 550 60

    5,42/(18.000) 1.790 8,7 2,95 800 60

    5,42/(18.000) 1.790 8,7 2,95 800 60

    6,45/(22.000) 2.188 10,2 2,95 960 60

    6,45/(22.000) 2.188 10,2 2,95 960 60

    Disponvel em: . Acesso em: 13 jul. 2009. [Adaptado.]

    Considere-se que um auditrio possua capacidade para 40 pessoas, cada uma pro-duzindo uma quantidade mdia de calor, e que praticamente todo o calor que flui para fora do auditrio o faz por meio dos aparelhos de ar-condicionado. Nessa situao, entre as informaes listadas, aquelas essenciais para se determinar quantos e/ou quais aparelhos de ar-condicionado so precisos para manter, com lotao mxima, a temperatura interna do auditrio agradvel e constante, bem como determinar a espessura da fiao do circuito eltrico para a ligao desses aparelhos, so

    A. vazo de ar e potncia.

    B. vazo de ar e corrente eltrica ciclo frio.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO38

    C. eficincia energtica e potncia.

    D. capacidade de refrigerao e frequncia.

    E. capacidade de refrigerao e corrente eltrica ciclo frio.

    2 (ENEM, 2010) Observe a tabela seguinte. Ela traz especificaes constantes no manual de instrues fornecido pelo fabricante de uma torneira eltrica.

    Disponvel em:

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 39

    II escolher a coluna apropriada, correspondente ao comprimento total datubulao (L), em metros, da bomba at o reservatrio.

    III ler a altura manomtrica (H) correspondente ao cruzamento das respectivas linha e co-luna na tabela.

    IV usar a altura manomtrica no grfico de desempenho para ler a vazo correspondente.

    Considere que se deseja usar uma bomba, cujo desempenho descrito pelos dados acima, para encher um reservatrio de 1.200 L que se encontra 30 m acima da entrada da bomba. Para fazer a tubulao entre a bomba e o reservatrio, seriam usados 200 m de cano. Nessa situao, de se esperar que a bomba consiga encher o reservatrio

    A. entre 30 e 40 minutos.

    B. em menos de 30 minutos.

    C. em mais de 1 h e 40 minutos.

    D. entre 40 minutos e 1 h e 10 minutos.

    E. entre 1 h e 10 minutos e 1 h e 40 minutos.

    4 (ENEM, 2011) O manual de funcionamento de um captador de guitarra eltrica apre-senta o seguinte texto:

    Esse captador comum consiste de uma bobina, fios condutores enrolados em torno de um m permanente. O campo magntico do m induz o ordenamento dos polos mag-nticos na corda da guitarra, que est prxima a ele. Assim, quando a corda tocada, as oscilaes produzem variaes, com o mesmo padro, no fluxo magntico que atravessa a bobina. Isso induz uma corrente eltrica na bobina, que transmitida at o amplificador e, da, para o alto-falante. Um guitarrista trocou as cordas originais de sua guitarra, que eram feitas de ao, por outras feitas de nilon. Com o uso dessas cordas, o amplificador ligado ao instrumento no emitia mais som, porque a corda de nilon

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO40

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

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

    C. apresenta uma magnetizao desprezvel sob a ao do m permanente.

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

    E. oscila com uma frequncia menor do que a que pode ser percebida pelo captador.

    5 (ENEM, 2011) Em um manual de um chuveiro eltrico so encontradas informaes so-bre algumas caractersticas tcnicas, ilustradas no quadro, como a tenso de alimentao, a potncia dissipada, o dimensionamento do disjuntor ou fusvel e a rea da seo transversal dos condutores utilizados.

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

    Considerando-se os chuveiros de modelos A e B funcionando mesma potncia de 4.400 W, a razo entre as suas respectivas resistncias eltricas, RA e RB, que justifica a dife-rena de dimensionamento dos disjuntores, mais prxima de

    A. 0,3.

    B. 0,6.

    C. 0,8.

    D. 1,7.

    E. 3,0.

    H7 Selecionar testes de controle, parmetros ou critrios para a comparao de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a sade do

    trabalhador ou a qualidade de vida .

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 41

    1 (ENEM, 2010) Com o objetivo de se testar a eficincia de fornos de micro-ondas, pla-nejou-se o aquecimento em 10 C de amostras de diferentes substncias, cada uma com determinada massa, em cinco fornos de marcas distintas. Nesse teste, cada forno operou potncia mxima.

    O forno mais eficiente foi aquele que

    A. forneceu a maior quantidade de energia s amostras.

    B. cedeu energia amostra de maior massa em mais tempo.

    C. forneceu a maior quantidade de energia em menos tempo.

    D. cedeu energia amostra de menor calor especfico mais lentamente.

    E. forneceu a menor quantidade de energia s amostras em menos tempo.

    2 (ENEM, 2009 anulado) O controle de qualidade uma exigncia da sociedade mo-derna na qual os bens de consumo so produzidos em escala industrial. Nesse controle de qualidade so determinados parmetros que permitem checar a qualidade de cada produ-to. O lcool combustvel um produto de amplo consumo muito adulterado, pois recebe adio de outros materiais para aumentar a margem de lucro de quem o comercializa. De acordo com a Agncia Nacional de Petrleo (ANP), o lcool combustvel deve ter densida-de entre 0,805 g/cm3 e 0,811 g/cm3. Em algumas bombas de combustvel, a densidade do lcool pode ser verificada por meio de um densmetro similar ao desenhado abaixo, que consiste em duas bolas com valores de densidade diferentes e verifica quando o lcool est fora da faixa permitida. Na imagem, so apresentadas situaes distintas para trs amostras de lcool combustvel.

    A respeito das amostras ou do densmetro, pode-se afirmar que

    A. a densidade da bola escura deve ser iguala 0,811 g/cm3.

    B. a Amostra 1 possui densidade menor do que a permitida.

    C. a bola clara tem densidade igual densidade da bola escura.

    D. a amostra que est dentro do padro estabelecido a de nmero 2.

    E. o sistema poderia ser feito com uma nica bola de densidade entre 0,805 g/cm3 e 0,811 g/cm3.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO42

    Competncia de rea 3 Associar intervenes que resultam em degradao ou con-servao ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumentos ou aes cient-fico-tecnolgicos.

    H8 Identificar etapas em processos de obteno, transformao, utilizao ou reciclagem de recursos naturais, energticos ou matrias-primas, conside-

    rando processos biolgicos, qumicos ou fsicos neles envolvidos .

    1 (ENEM, 2009) O lixo orgnico de casa constitudo de restos de verduras, frutas, le-gumes, cascas de ovo, aparas de grama, entre outros , se for depositado nos lixes, pode contribuir para o aparecimento de animais e de odores indesejveis. Entretanto, sua reci-clagem gera um excelente adubo orgnico, que pode ser usado no cultivo de hortalias, frutferas e plantas ornamentais. A produo do adubo ou composto orgnico se d por meio da compostagem, um processo simples que requer alguns cuidados especiais. O ma-terial que acumulado diariamente em recipientes prprios deve ser revirado com auxlio de ferramentas adequadas, semanalmente, de forma a homogeneiz-lo. preciso tambm umedec-lo periodicamente. O material de restos de capina pode ser intercalado entre uma camada e outra de lixo da cozinha. Por meio desse mtodo, o adubo orgnico estar pronto em aproximadamente dois a trs meses.

    Como usar o lixo orgnico em casa? Cincia Hoje, v. 42, jun. 2008 [adaptado].

    Suponha que uma pessoa, desejosa de fazer seu prprio adubo orgnico, tenha se-guido o procedimento descrito no texto, exceto no que se refere ao umedecimento peridi-co do composto. Nessa situao,

    A. o processo de compostagem iria produzir intenso mau cheiro.

    B. o adubo formado seria pobre em matria orgnica que no foi transformada em composto.

    C. a falta de gua no composto vai impedir que microrganismos decomponham a matria orgnica.

    D. a falta de gua no composto iria elevar a temperatura da mistura, o que resultaria na perda de nutrientes essenciais.

    E. apenas microrganismos que independem de oxignio poderiam agir sobre a ma-tria orgnica e transform-la em adubo.

    2 (ENEM, 2009) O cultivo de camares de gua salgada vem se desenvolvendo muito nos ltimos anos na regio Nordeste do Brasil e, em algumas localidades, passou a ser a principal atividade econmica. Uma das grandes preocupaes dos impactos negati-vos dessa atividade est relacionada descarga, sem nenhum tipo de tratamento, dos efluentes dos viveiros diretamente no ambiente marinho, em esturios ou em mangue-zais. Esses efluentes possuem matria orgnica particulada e dissolvida, amnia, nitrito,

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 43

    nitrato, fosfatos, partculas de slidos em suspenso e outras substncias que podem ser consideradas contaminantes potenciais.

    CASTRO. C. B.; ARAGO, J. S.; COSTA-LOTUFO, L. V. Monitoramento da toxicidade de efluentes de uma fazenda de cultivo de camaro marinho. Anais do IX Congresso

    Brasileiro de Ecotoxicologia, 2006 [adaptado].

    Suponha que tenha sido construda uma fazenda de carcinicultura prximo a um manguezal. Entre as perturbaes ambientais causadas pela fazenda, espera-se que

    A. a atividade microbiana se torne responsvel pela reciclagem do fsforo orgnico excedente no ambiente marinho.

    B. a relativa instabilidade das condies marinhas torne as alteraes de fatores f-sico-qumicos pouco crticas vida no mar.

    C. a amnia excedente seja convertida em nitrito, por meio do processo de nitrifica-o, e em nitrato, formado como produto intermedirio desse processo.

    D. os efluentes promovam o crescimento excessivo de plantas aquticas devido alta diversidade de espcies vegetais permanentes no manguezal.

    E. o impedimento da penetrao da luz pelas partculas em suspenso venha a comprometer a produtividade primria do ambiente marinho, que resulta da ati-vidade metablica do fitoplncton.

    3 (ENEM, 2009 anulado) Metade do volume de leo de cozinha consumido anualmente no Brasil, cerca de dois bilhes de litros, jogada incorretamente em ralos, pias e bueiros. Estima-se que cada litro de leo descartado polua milhares de litros de gua. O leo no esgoto tende a criar uma barreira que impede a passagem da gua, causa entupimentos e, consequentemente, enchentes. Alm disso, ao contaminar os mananciais, resulta na mor-tandade de peixes. A reciclagem do leo de cozinha, alm de necessria, tem mercado na produo de biodiesel. H uma demanda atual de 1,2 bilho de litros de biodiesel no Brasil. Se houver planejamento na coleta, transporte e produo, estima-se que se possa pagar at R$ 1,00 por litro de leo a ser reciclado.

    Programa mostra caminho para o uso do leo de fritura na produo de biodiesel.

    Disponvel em: . Acesso em: 14 fev. 2009 [adaptado].

    De acordo com o texto, o destino inadequado do leo de cozinha traz diversos pro-blemas. Com o objetivo de contribuir para resolver esses problemas, deve-se

    A. utilizar o leo para a produo de biocombustveis, como etanol.

    B. coletar o leo devidamente e transport-lo s empresas de produo de biodiesel.

    C. limpar periodicamente os esgotos das cidades para evitar entupimentos e enchentes.

    D. utilizar o leo como alimento para peixes, uma vez que preserva seu valor nutri-tivo aps o descarte.

    E. descartar o leo diretamente em ralos, pias e bueiros, sem tratamento prvio com agentes dispersantes.

  • REA DE CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABARITO44

    4 (ENEM, 2009 anulado) Na atual estrutura social, o abastecimento de gua tratada desempenha um papel fundamental para a preveno de doenas. Entretanto, a populao mais carente a que mais sofre com a falta de gua tratada, em geral, pela falta de estaes de tratamento capazes de fornecer o volume de gua necessrio para o abastecimento ou pela falta de distribuio dessa gua.

    No sistema de tratamento de gua apresentado na figura, a remoo do odor e a de-sinfeco da gua coletada ocorrem, respectivamente, nas etapas

    A. 1 e 3.

    B. 1 e 5.

    C. 2 e 4.

    D. 2 e 5.

    E. 3 e 4.

    5 (Questo 31 Simulado 1, FTD, 2010) Os jornais do Brasil publicaram que o relator da ONU solicitou, em seu discurso, que se limite a produo de biocombustveis para fazer fren-te alta de preos dos alimentos que se propaga em todo o mundo. Ele acusa a produo dos biocombustveis como a responsvel pela alta dos preos dos alimentos.

    Em relao aos biocombustveis, correto afirmar que

    A. so combustveis de origem no fssil, derivados, apenas, da cana-de-acar.

    B. so combustveis de origem fssil, mas com um teor bem menor de enxofre que o da gasolina.

    C. so derivados, apenas, das sementes de girassol, mamona e algodo, sendo, por-tanto, mais poluentes que a gasolina em relao emisso de SO2.

    D. a atual produo dos biocombustveis em nosso pas interfere, em curto prazo, na oferta de feijo, peixe e arroz, que so os principais alimentos dos brasileiros.

    E. so fontes de energias renovveis, derivadas de vrias matrias-primas de ori-gem no fssil, como a mamona, soja, lixo orgnico, dentre outros tipos.

  • CADERNO MARISTA PARA O ENEM EXAME NACIONAL DO ENSINO MDIO 45

    6 (ENEM, 2009) A eficincia de um processo de converso de energia definida como a razo entre a pr