Prova de 2019: Universidade de São Paulo (USP) — questões com gabarito

TEXTO PARA A QUESTÃO

    Scientists have long touted DNA’s potential as an ideal storage medium; it’s dense, easy to replicate, and stable over millennia. But in order to replace existing silicon‐chip or magnetic‐tape storage technologies, DNA will have to get a lot cheaper to predictably read, write, and package.

    That’s where scientists like Hyunjun Park come in. He and the other cofounders of Catalog, an MIT DNA‐storage spinoff emerging out of stealth on Tuesday, are building a machine that will write a terabyte of data a day, using 500 trillion molecules of DNA.  

    If successful, DNA storage could be the answer to a uniquely 21st‐century problem: information overload. Five years ago humans had produced 4.4 zettabytes of data; that's set to explode to 160 zettabytes (each year!) by 2025. Current infrastructure can handle only a fraction of the coming data deluge, which is expected to consume all the world's microchip‐grade silicon by 2040.

    “Today’s technology is already close to the physical limits of scaling,” says Victor Zhirnov, chief scientist of the Semiconductor Research Corporation. “DNA has an information‐storage density several orders of magnitude higher than any other known storage technology.”

    How dense exactly? Imagine formatting every movie ever made into DNA; it would be smaller than the size of a sugar cube. And it would last for 10,000 years.

Wired, June, 2018. Disponível em https://www.wired.com/. Adaptado.

TEXTO PARA A QUESTÃO

    Scientists have long touted DNA’s potential as an ideal storage medium; it’s dense, easy to replicate, and stable over millennia. But in order to replace existing silicon‐chip or magnetic‐tape storage technologies, DNA will have to get a lot cheaper to predictably read, write, and package.

    That’s where scientists like Hyunjun Park come in. He and the other cofounders of Catalog, an MIT DNA‐storage spinoff emerging out of stealth on Tuesday, are building a machine that will write a terabyte of data a day, using 500 trillion molecules of DNA.  

    If successful, DNA storage could be the answer to a uniquely 21st‐century problem: information overload. Five years ago humans had produced 4.4 zettabytes of data; that's set to explode to 160 zettabytes (each year!) by 2025. Current infrastructure can handle only a fraction of the coming data deluge, which is expected to consume all the world's microchip‐grade silicon by 2040.

    “Today’s technology is already close to the physical limits of scaling,” says Victor Zhirnov, chief scientist of the Semiconductor Research Corporation. “DNA has an information‐storage density several orders of magnitude higher than any other known storage technology.”

    How dense exactly? Imagine formatting every movie ever made into DNA; it would be smaller than the size of a sugar cube. And it would last for 10,000 years.

Wired, June, 2018. Disponível em https://www.wired.com/. Adaptado.

Disponível em https://www.facebook.com/groups/englishmemes/.

O efeito de comicidade que se obtém do meme decorre, sobretudo, da

Uma cidade é dividida em dois Setores: o Setor Sul, com área de 10 km2, e o Setor Norte, com área de 30 km2. Após um final de semana, foram divulgados os seguintes totais pluviométricos:

É correto afirmar que o total pluviométrico desse final de semana na cidade inteira foi de

Uma agência de turismo vendeu um total de 78 passagens para os destinos: Lisboa, Paris e Roma. Sabe‐se que o número de passagens vendidas para Paris foi o dobro do número de passagens vendidas para os outros dois destinos conjuntamente. Sabe‐se também que, para Roma, foram vendidas duas passagens a mais que a metade das vendidas para Lisboa. Qual foi o total de passagens vendidas, conjuntamente, para Paris e Roma?

A dona de uma lanchonete observou que, vendendo um combo a R$ 10,00, 200 deles são vendidos por dia, e que, para cada redução de R$ 1,00 nesse preço, ela vende 100 combos a mais. Nessas condições, qual é a máxima arrecadação diária que ela espera obter com a venda desse combo?

A menor esfera na qual um paralelepípedo reto‐retângulo de medidas 7 cm × 4 cm × 4 cm está inscrito tem diâmetro de

Ao se preparar molho de tomate (considere apenas a fervura de tomate batido com água e azeite), é possível observar que a fração aquosa (fase inferior) fica vermelha logo no início e a fração oleosa (fase superior), inicialmente com a cor característica do azeite, começa a ficar avermelhada conforme o preparo do molho. Por outro lado, ao se preparar uma sopa de beterraba (considere apenas a fervura de beterraba batida com água e azeite), a fração aquosa (fase inferior) fica com a cor rosada e a fração oleosa (fase superior) permanece com sua coloração típica durante todo o processo, não tendo sua cor alterada.

Considerando as informações apresentadas no texto e no quadro, a principal razão para a diferença de coloração descrita é que a fração oleosa

Note e adote:

Massas molares (g/mol):

Licopeno = 537; betanina = 551.

Molécula criada em laboratório. Disponível em http://revistapesquisa.fapesp.br/.

Adaptado.

Em Xangai, uma loja especializada em café oferece uma opção diferente para adoçar a bebida. A chamada sweet little rain consiste em uma xícara de café sobre a qual é pendurado um algodão‐doce, material rico em sacarose, o que passa a impressão de existir uma nuvem pairando sobre o café, conforme ilustrado na imagem.

Disponível em https://www.boredpanda.com/.

O café quente é então adicionado na xícara e, passado um tempo, gotículas começam a pingar sobre a bebida, simulando uma chuva doce e reconfortante. A adição de café quente inicia o processo descrito, pois

Note e adote:

Temperatura de fusão da sacarose à pressão ambiente = 186 °C; Solubilidade da sacarose a 20 °C = 1,97 kg/L de água.

No Brasil, várias cidades registram ocupação irregular de encostas em áreas sujeitas a deslizamentos de terra (também chamados de escorregamentos). O Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) trabalha no levantamento, mapeamento, recuperação e estabilização dessas áreas de risco. Um exemplo deste trabalho foram aqueles executados desde a década de 1970 referentes aos deslizamentos dos morros de Santos e São Vicente‐SP, cuja região é acometida há tempos por esses problemas, inclusive com a ocorrência de vítimas fatais. Para investigar os deslizamentos de terra nas áreas serranas tropicais brasileiras, o Instituto realizou levantamentos topográficos, geológicos e geomorfológicos, estudando também a distribuição dos tipos de vegetação existentes e as categorias de ocupação urbana dos morros.

Representação de deslizamento de terra (escorregamento) na região de Santos e São Vicente

Disponível em https://www.ipt.br/. Adaptado. 2019.

Baseando‐se nas informações do texto e na figura, é correto afirmar que

Dois eventos marcaram a diplomacia brasileira em relação ao Oriente Médio no início de 2019. Um deles foi o voto contra a resolução da ONU que pedia a desocupação militar das Colinas de Golã e sua devolução à Síria. Outro evento foi o anúncio de transferência da embaixada brasileira de Tel Aviv para Jerusalém, mesmo não tendo sido levada adiante até setembro de 2019. Em relação a esses eventos, é correto afirmar que eles representam

O Ciclone Tropical Idai atingiu o litoral de Moçambique na noite de quinta‐feira (21/03/2019), provocando grandes danos na cidade de Beira. Cerca de 500 mil pessoas ficaram sem energia, afetando também o setor de comunicações.

Disponível em https://www.climatempo.com.br/. Adaptado.

Essa notícia refere‐se ao Ciclone Tropical que atingiu principalmente Moçambique, Zimbábue e Malaui. Eventos dessa magnitude e superiores – o Ciclone Idai atingiu apenas a categoria 2 em uma escala de 1 a 5 – ocorrem em outros locais do planeta e não repercutem da mesma forma, com a perda de centenas de vidas. Isso ocorre em função

Um pêndulo simples é composto por uma haste metálica leve, presa a um eixo bem lubrificado, e por uma esfera pequena de massa muito maior que a da haste, presa à sua extremidade oposta. O período ܲ para pequenas oscilações de um pêndulo é proporcional à raiz quadrada da razão entre o comprimento da haste metálica e a aceleração da gravidade local. Considere este pêndulo nas três situações:

1. Em um laboratório localizado ao nível do mar, na Antártida, a uma temperatura de 0 °C.

2. No mesmo laboratório, mas agora a uma temperatura de 250 K.

3. Em um laboratório no qual a temperatura é de 32 °F, em uma base lunar, cuja aceleração da gravidade é igual a um sexto daquela da Terra.

Indique a alternativa correta a respeito da comparação entre os períodos de oscilação ܲP1, ܲP2 e ܲP3 do pêndulo nas situações 1, 2 e 3, respectivamente.

No dia 10 de abril de 2019, a equipe do Event Horizon Telescope (EHT, “Telescópio Horizonte de Eventos”) divulgou a primeira imagem de um buraco negro, localizado no centro da galáxia M87, obtida por um conjunto de telescópios com diâmetro efetivo equivalente ao da Terra, de 12.700 km. Devido ao fenômeno físico da difração, instrumentos óticos possuem um limite de resolução angular, que corresponde à mínima separação angular entre dois objetos que podem ser identificados separadamente quando observados à distância. O gráfico mostra o limite de resolução de um telescópio, medido em radianos, como função do seu diâmetro, para ondas luminosas de comprimento de onda de 1,3 mm, igual ao daquelas captadas pelo EHT. Note a escala logarítmica dos eixos do gráfico.

Sabe‐se que o tamanho equivalente a um pixel na foto do buraco negro corresponde ao valor da menor distância entre dois objetos naquela galáxia para que eles possam ser identificados separadamente pelo EHT. Com base nas informações anteriores e na análise do gráfico, e sabendo que a distância da Terra até a galáxia M87 é de 5 × 10²⁰ km, indique o valor mais próximo do tamanho do pixel.

Um fabricante projetou resistores para utilizar em uma lâmpada de resistência L.Cada um deles deveria ter resistência ܴR. Após a fabricação, ele notou que alguns deles foram projetados erroneamente, de forma que cada um deles possui uma resistência ܴRD = R/2. Tendo em vista que a lâmpada queimará se for percorrida por uma corrente elétrica superior a ܸV/(R + L), em qual(is) dos circuitos a lâmpada queimará?

A velocidade de escape de um corpo celeste é a mínima velocidade que um objeto deve ter nas proximidades da superfície desse corpo para escapar de sua atração gravitacional. Com base nessa informação e em seus conhecimentos sobre a interpretação cinética da temperatura, considere as seguintes afirmações a respeito da relação entre a velocidade de escape e a atmosfera de um corpo celeste.

I. Corpos celestes com mesma velocidade de escape retêm atmosferas igualmente densas, independentemente da temperatura de cada corpo.

II. Moléculas de gás nitrogênio escapam da atmosfera de um corpo celeste mais facilmente do que moléculas de gás hidrogênio.

III. Comparando corpos celestes com temperaturas médias iguais, aquele com a maior velocidade de escape tende a reter uma atmosfera mais densa.

Apenas é correto o que se afirma em

Em julho de 1969, os astronautas Neil Armstrong e Buzz Aldrin fizeram o primeiro pouso tripulado na superfície da Lua, enquanto seu colega Michael Collins permaneceu a bordo do módulo de comando Columbia em órbita lunar. Considerando que o Columbia estivesse em uma órbita perfeitamente circular a uma altitude de 260 km acima da superfície da Lua, o tempo decorrido (em horas terrestres ‐ h) entre duas passagens do Columbia exatamente acima do mesmo ponto da superfície lunar seria de

Note e adote:

Constante gravitacional: G ≡ 9 x 10−13 km3/(kg h2);

Raio da Lua = 1.740 km;

Massa da Lua ≡ 8 × 1022 kg;

π ≡ 3.

De acordo com o historiador Martyn Lyons, “nos temores contemporâneos em relação ao acesso ilimitado a sites perigosos da Internet, e às dificuldades enfrentadas por governos de diversos países no policiamento da distribuição da informação, ouve‐se o eco do pânico causado pela invenção da imprensa”.

Martyn Lyons, A história da leitura de Gutenberg a Bill Gates, RJ: Casa da Palavra, 1999.

Escolha a alternativa que demonstre corretamente os elementos de continuidade e de descontinuidade entre a “revolução do impresso” e a “revolução eletrônica” apontados pelo autor.