Questões de Ciências da Natureza da UFG

No clima tropical, que abrange a maior parte do Brasil, há com frequência a ocorrência de relâmpagos com maior ou menor sazonalidade. Tipicamente esta descarga elétrica ocorre sob uma diferença de potencial de 10^8\text{ V} com intensidade da ordem de 10^5\text{ A} e dura cerca de 0{,}5\text{ s}. Considerando-se a região Centro-Sul do Brasil, quais são os três fatores mais relevantes para a ocorrência de relâmpagos e qual é a energia em joule associada a um relâmpago para os dados apresentados?

Ao realizar exames oftamológicos, em um ambiente pouco iluminado, os jovens J1 e J2 descobriram que o diâmetro do corpo vítreo de seus olhos é de 18\text{ mm}. Nesse exame, descobriu-se que, para J1, as imagens dos objetos são formadas 13\text{ mm} após o cristalino, enquanto, para J2, o diagnóstico atestou que ele não visualiza nitidamente objetos a 25\text{ cm} do olho. Conforme o exposto, quais são, respectivamente, os tipos de lentes corretivas que J1 e J2 devem utilizar e quais células responderam mais eficientemente ao estímulo luminoso?

O princípio de funcionamento do forno de micro-ondas é a excitação ressonante das vibrações das moléculas de água contidas nos alimentos. Para evitar a fuga de radiação através da porta de vidro, os fabricantes de fornos de micro-ondas colocam na parte interna do vidro uma grade metálica. Uma condição para que uma onda eletromagnética seja especularmente refletida é que seu comprimento de onda seja maior que o tamanho das irregularidades da superfície refletora. Considerando-se que a frequência de vibração da molécula de água é aproximadamente 2{,}40\text{ GHz} e que o espaçamento da grade é da ordem de 1{,}0\% do comprimento de onda da micro-onda usada, conclui-se que o espaçamento em mm é:

Uma longa ponte foi construída e instalada com blocos de concreto de 5\ \text{m} de comprimento a uma temperatura de 20\ ^\circ\text{C} em uma região na qual a temperatura varia ao longo do ano entre 10\ ^\circ\text{C} e 40\ ^\circ\text{C}. O concreto destes blocos tem coeficiente de dilatação linear de 10^{-5}\ ^\circ\text{C}^{-1}. Nessas condições, qual distância em cm deve ser resguardada entre os blocos na instalação para que, no dia mais quente do verão, a separação entre eles seja de 1\ \text{cm}?

Um objeto de 5 kg move-se em linha reta sob a ação de uma força. O gráfico a seguir representa sua velocidade em função do tempo.

A figura a seguir representa um dispositivo óptico constituído por um laser, um espelho fixo, um espelho giratório e um detector. A distância entre o laser e o detector é d = 1{,}0\text{ m}, entre o laser e o espelho fixo é h=\sqrt{3}\text{ m} e entre os espelhos fixo e giratório é D = 2{,}0\text{ m}.

Em 1913, há cem anos, Niels Bohr, para resolver o problema da emissão de radiação por partículas carregadas que movem-se em uma órbita circular, formulou a hipótese de que o momento angular do elétron no átomo de hidrogênio era quantizado, ou seja, de que mvr=n\bar{h} com n=1,2,3,\text{...} . Essa hipótese foi necessária, pois, de acordo com a física clássica, o elétron colapsaria no núcleo, o que seria explicado

Catalão, Niquelândia, Crixás e Barro Alto são cidades goianas que têm se destacado nacionalmente pela produção mineral de nióbio, níquel, ouro e cobre, respectivamente. As mesorregiões das cidades goianas e os símbolos dos elementos químicos citados são, respectivamente,

Um determinado volume de água foi colocado em um recipiente de formato cúbico e em seguida resfriado à 0 °C. Após a mudança de estado físico, um analista determinou o número de moléculas presentes no cubo de água formado. Desprezando possíveis efeitos de compressão ou expansão e admitindo a aresta do cubo igual a 3 cm, o número de moléculas de água presentes no cubo será, aproximadamente, igual a:

A combustão da gasolina e do óleo diesel libera quantidades elevadas de poluentes para a atmosfera. Para minimizar esse problema, tem-se incentivado a utilização de biocombustíveis como o biodiesel e o etanol. O etanol pode ser obtido a partir da fermentação da sacarose, conforme a equação não balanceada apresentada a seguir.

Os ciclos biogeoquímicos ocorrem no planeta envolvendo processos orgânicos e inorgânicos. Entre esses ciclos, cita-se o do carbono e o do oxigênio. Os processos químicos comuns a esses dois ciclos são:

Considerando-se o modelo de repulsão dos pares de elétrons da camada de valência (do inglês, VSEPR), as moléculas que apresentam geometria linear, trigonal plana, piramidal e tetraédrica são, respectivamente,

Um reator com capacidade de 10 L foi preenchido com 30 mols de \ce{PCl5(s)} e aquecido a 60 °C. Após o período de cinco horas, verificou-se a decomposição de 80% do sólido em \ce{PCl3(s)} e \ce{Cl2(g)}, atingindo as condições de equilíbrio químico. Nessas condições, o valor da constante de equilíbrio é, aproximadamente, igual a:

As pérolas contêm, majoritariamente, entre diversas outras substâncias, carbonato de cálcio (\ce{CaCO3}). Para obtenção de uma pérola artificial composta exclusivamente de \ce{CaCO3}, um analista, inicialmente, misturou 22\text{ g} de \ce{CO2} e 40\text{ g} de \ce{CaO}. Nesse sentido, conclui-se que o reagente limitante e a massa em excesso presente nessa reação são, respectivamente,

As substâncias poliatômicas podem ser representadas por estruturas geométricas, as quais são definidas de acordo com as propriedades químicas dos elementos. Em uma estrutura octaédrica formada pelos elementos genéricos X e Y, onde o comprimento da ligação \text{X}-\text{Y} é igual a 5\text{ nm} (1\text{ nm} = 1\times 10^{-9}\text{ m}), a seção que a divide em duas pirâmides regulares está representada na figura a seguir.

Considere a estrutura de um alceno genérico apresentado a seguir.

Analise o cladograma, que representa uma parte da evolução humana, apresentado a seguir.

Em humanos, a doença que pode se desenvolver pela presença da variante do gene SLC16A11 tem como um dos sinais clínicos a produção de corpos cetônicos. Isso ocorre porque a glicose, mesmo presente no sangue, não é plenamente utilizada pelo organismo que interpreta essa situação metabólica como um estado de jejum. Assim, é ativada uma via metabólica capaz de ofertar mais açúcar no sangue por meio da

De acordo com os dados apresentados no texto e considerando uma população em equilíbrio de Hardy-Weinberg, na qual 36% dos indivíduos apresentam genótipo com dois alelos variantes de SLC16A11, qual a frequência, em percentagem, de indivíduos que serão 25% mais propensos a desenvolver o diabetes?

Para a utilização da técnica biotecnológica referida no texto, o material vegetal precisa apresentar totipotência, que é a capacidade celular de reconstituir um organismo inteiro. Assim, um tecido com essa capacidade e uma habilidade celular deste tecido são, respectivamente,