Questões de Vestibular INSPER 2015 para Engenharia

O Complexo Termoelétrico Jorge Lacerda, localizado em Santa Catarina, é considerado o maior complexo termoelétrico a carvão da América do Sul. Suas três unidades produzem cerca de 850 MW de potência elétrica. Supondo que cada unidade produza a mesma potência elétrica, quantas delas seriam necessárias para produzir aproximadamente a mesma potência elétrica que a Ivanpah Solar Electric Generating System? Suponha que a máxima potência solar incidente nos espelhos no deserto californiano seja igual a 1000 W/m² e que o rendimento global da Ivanpah Solar Electric Generating System seja de 30%. 

Recentemente, em 2013, o engenheiro Steve Knudsen, do Laboratório Nacional Noroeste do Pacífico, EUA, apresentou uma forma inovadora para “armazenar energia elétrica”. Sua proposta consiste em utilizar a energia excedente de usinas solares e eólicas, como a Ivanpah Solar Electric Generating System, para bombear o ar da superficie até um maciço qualquer de rochas porosas. Tais rochas, tipicamente arenitos, estão a uma profundidade bastante grande, cerca de 500 m, e têm a capacidade de armazenar ar comprimido, como se fossem uma grande bexiga. Quando necessário, o ar pode ser liberado de volta a superfície, devolvendo a energia que foi consumida para comprimi‐lo anteriormente. Com um rendimento de cerca de 80%, Knudsen afirma que cada maciço é capaz de alimentar, em média, 85 mil residências! O projeto de Knudsen mostra‐se como um projeto alternativo em relação aos métodos tradicionais de geração de energia. Assinale a alternativa que melhor descreve seus diferenciais em relação aos demais métodos:

Os amortecedores servem não só para amortecer os impactos que as rodas recebem, mas também para impedir que estas tenham movimentos indesejados e descontrolados. Sem eles, uma viagem de automóvel se tornaria desconfortável e muito mais perigosa. Eles absorvem as vibrações causadas nas molas pelos buracos ou deformações das estradas por meio de um cilindro que está rodeado por fluido hidráulico sob pressão. A intensidade F da força de amortecimento aplicada nas molas é proporcional à sua velocidade v. Assim, quanto mais rápido as molas estiverem vibrando, maior será a força de resistência aplicada pelo amortecedor.
Disponível em: http://www.tecnologiadoglobo.com/2013/06/como‐funcionam‐os‐ amortecedores/. Acesso em 11.10.15. Texto adaptado
Suponha que c é a constante de proporcionalidade da relação entre a força de amortecimento e a velocidade das molas citada no texto. No SI (Sistema Internacional de Unidades), a unidade de c é

A distância percorrida, em certo intervalo de tempo, por uma partícula que se desloca sobre uma reta, sempre no mesmo sentido, pode ser calculada a partir do gráfico da velocidade dessa partícula em função do tempo. Considere, por exemplo, duas partículas P e Q cujas velocidades em metros por segundo, em função do tempo t ,em segundos, sejam dadas, respectivamente, por
vp = 3^t - 1         e         vQ = log₃ (t+1)
Nesse caso,   
-a distância percorrida pela partícula ܲ no intervalo de 0 a 1 segundo, em metros, é numericamente igual à área da região identificada por ݀ no primeiro gráfico;   
-a distância percorrida pela partícula ܳ no intervalo de 0 a 2 segundos, em metros, é numericamente igual à área da região identificada por d_Q no segundo gráfico.  

Se a partícula ܲ percorreu aproximadamente 0,8 metro no intervalo de 0 a 1 segundo, então a distância percorrida pela partícula ܳ no intervalo de 0 a 2 segundos, em metros, foi de aproximadamente