UNICAMP 2006 - Questões

Uma empresa possui 500 toneladas de grãos em seu armazém e precisa transportá-las ao porto de Santos, que fica a $300\ km$ de distância. O transporte pode ser feito por caminhões ou por trem. Para cada caminhão utilizado paga-se R$ 125,00 de custo fixo, além de R$ 0,50 por quilômetro rodado. Cada caminhão tem capacidade para transportar 20 toneladas de grãos. Para cada tonelada transportada por trem paga-se R$ 8,00 de custo fixo, além de R$ 0,015 por quilômetro rodado. Com base nesses dados, pergunta- se:

1. a) Qual o custo de transporte das 500 toneladas de grãos por caminhões e por trem?
   

2. b) Para as mesmas 500 toneladas de grãos, qual a distância mínima do armazém ao porto de Santos para que o transporte por trem seja mais vantajoso que o transporte por caminhões?
   

Ondas são fenômenos nos quais há transporte de energia sem que seja necessário o transporte de massa. Um exemplo particularmente extremo são os tsunamis, ondas que se formam no oceano, como consequência, por exemplo, de terremotos submarinos.

1. a) Se, na região de formação, o comprimento de onda de um tsunami é de $150\ km$ e sua velocidade é de $200\ m/s$, qual é o período da onda?
   

2. b) A velocidade de propagação da onda é dada por $v=\sqrt{g\cdot h}$ , onde $h$ é a profundidade local do oceano e $g$ é a aceleração da gravidade. Qual é a velocidade numa região próxima à costa, onde a profundidade é de $6,4\ m$?
   

3. c) Sendo $A$ a amplitude (altura) da onda e supondo-se que a energia do tsunami se conserva, o produto $v\cdot A^2$ mantém–se constante durante a propagação. Se a amplitude da onda na região de formação for de $1,0\ m$, qual será a amplitude perto da costa, onde a profundidade é de $6,4\ m$?
   

O biodiesel é um combustível alternativo que pode ser produzido a partir de óleos vegetais, novos ou usados, ou gorduras animais, através de um processo químico conhecido como transesterificação ou alcoólise. Nesse processo, moléculas de álcool substituem a do glicerol (glicerina) no éster de partida (óleo ou gordura), liberando essa molécula. A massa reacional final é constituída de duas fases líquidas imiscíveis. A fase mais densa é composta de glicerina bruta, impregnada com excessos utilizados de álcool, água e impurezas, e a menos densa é uma mistura de ésteres metílicos ou etílicos, conforme a natureza do álcool utilizado na reação de transesterificação.

1. a) De acordo com as informações do texto, após o processo de transesterificação, qual fase interessa na obtenção do biodiesel, a inferior ou a superior? Justifique.

2. b) O biodiesel não contém enxofre em sua composição. Com base nessa informação, pode-se afirmar que “A combustão do biodiesel apresenta vantagens em relação à do diesel do petróleo, no que diz respeito ao fenômeno da chuva ácida”? Justifique sua resposta.

3. c) O Brasil consome anualmente cerca de 36 bilhões de litros de óleo diesel, sendo 10% importados já refinados, enquanto a produção de óleos vegetais é de 3,6 bilhões de litros, aproximadamente. Se desse óleo vegetal restassem 50% como resíduo e esse resíduo fosse transformado em biodiesel, em quantos por cento seria diminuída a importação de óleo diesel já refinado? Considere que o volume de biodiesel produzido seja igual ao do material de partida. Mostre os cálculos.

A utilização do gás natural veicular ($\text{GNV}$) já é uma realidade nacional no transporte de passageiros e de mercadorias, e vem crescendo cada vez mais em nosso país. Esse gás é uma mistura de hidrocarbonetos de baixa massa molecular, em que o componente majoritário é o mais leve dos alcanos. É o combustível “não renovável” que tem menor impacto ambiental. Sua combustão nos motores se processa de forma completa sendo, portanto, baixíssima a emissão de monóxido de carbono.

1. a) O principal constituinte do $\text{GNV}$ é o mais simples dos hidrocarbonetos de fórmula geral $C_nH_{2n+2}$. Escreva o nome e desenhe a fórmula estrutural desse constituinte.
   

2. b) Nos postos de abastecimento, os veículos são comumente abastecidos até que a pressão do seu tanque atinja $220\ \text{atmosferas}$. Considerando que o tanque do veículo tenha uma capacidade de $100\ \text{litros}$, qual deveria ser o volume do tanque se essa mesma quantidade de gás fosse armazenada à pressão de uma atmosfera, e à mesma temperatura?
   

3. c) Considerando que, na combustão, o principal componente do $\text{GNV}$ seja totalmente convertido a dióxido de carbono e água, escreva a equação química para essa reação.
   

Começa a tomar forma, 45 anos depois de ter sido proposta, uma versão moderna da Rota da Seda, que, na Antiguidade, ligava a Ásia à Europa. Trata-se de uma rede de rodovias e rotas de ferryboat (balsas) que tem 140 mil quilômetros e irá ligar os dois continentes outra vez. (...) Proposto inicialmente em 1959, mas adiado por décadas (...), o projeto foi recentemente ratificado, em princípio, por 32 países da Europa e da Ásia. O plano rodoviário faz parte de um projeto amplo para melhorar todas as vias de transporte existentes na região, alcançando padrões internacionais.

(Adaptado de Elaine Kurtenbach, “Asiáticos planejam nova Rota da Seda”, Folha de S. Paulo, 27/04/2004, p. A16.)

1. a) Que circunstância política internacional foi responsável pelo adiamento do projeto?

2. b) A construção de tal sistema viário ajudaria a reduzir o isolamento geográfico de muitos países asiáticos. Cite dois fatores que determinam esse isolamento.

3. c) Por que países como o Japão, China e Coréia do Sul, principais economias asiáticas, podem se beneficiar com a implantação desse sistema viário?