Prírodné vedy a ich technológie: Enem

Test Enem Sciences and its Technologies sa skladá z 45 objektívnych otázok viacnásobný výber, celková hodnota 100 bodov. V ňom konkrétne znalosti o Biológia, fyzika a chémia.

Nižšie nájdete zoznam a krátke zhrnutie predmetov, ktoré zahŕňajú rozdielny obsah, ktorý v teste prírodných vied a jeho technológií spadá najviac.

Biológia

Molekuly, bunky a tkanivá

• Bunka: Najmenšia jednota živých bytostí s definovanými formami a funkciami.
• bunková teória: Tvrdí, že všetky živé bytosti sú tvorené bunkami.
• Bunkové organely: Sú ako malé orgány, ktoré vykonávajú základné činnosti pre bunky.
• Bunkové jadro: Kde sa nachádza genetický materiál (DNA) organizmov a je prítomný v eukaryotických bunkách.
• bunkové delenie: Proces, pri ktorom z materskej bunky vznikajú dcérske bunky.
• Metabolizmus: Sada chemických reakcií, ktoré prebiehajú v bunke a umožňujú jej zostať nažive, rásť a deliť sa.
• Syntézy bielkovín: Mechanizmus produkcie bielkovín.
• Histológia: Štúdium biologických tkanív analyzujúcich ich štruktúru, pôvod a diferenciáciu.
• Cytológia: Odvetvie biológie, ktoré študuje bunky a ich štruktúry.
• Biotechnológia: Využitie technológií na vytvorenie alebo úpravu živých organizmov.

Dedičnosť a rozmanitosť života

• Dedičnosť: Biologický mechanizmus, pri ktorom sa vlastnosti každej živej bytosti prenášajú z jednej generácie na druhú.
• Gény a chromozómy: Gény sú malé štruktúry tvorené DNA. Súbor týchto štruktúr zase vytvára chromozómy.
• Mendelove zákony: Sú súborom základných princípov, ktoré vysvetľujú mechanizmus dedičného prenosu po celé generácie.
• Úvod do genetiky: Základné pojmy v oblasti biológie, ktorá študuje mechanizmy dedičnosti alebo biologického dedičstva.
• Genetická variabilita: Vzťahuje sa na variácie génov medzi jednotlivcami v populácii.
• genetické inžinierstvo: Techniky manipulácie a rekombinácie génov, ktoré preformulujú, rekonštituujú, reprodukujú a dokonca vytvárajú živé bytosti.
• krvné skupiny: Najdôležitejšie sú systém ABO a faktor Rh.
• Systém ABO a faktor Rh: Systém ABO klasifikuje ľudskú krv do štyroch existujúcich typov: A, B, AB a O. Na druhej strane Rh faktor je skupina antigénov, ktorá určuje, či má krv pozitívny alebo negatívny Rh.

totožnosť živých bytostí

• klasifikácia živých bytostí: Systém, ktorý organizuje živé bytosti do kategórií podľa ich spoločných charakteristík a evolučných príbuzenských vzťahov.
• Vírus: Sú to infekčné agensy, mikroskopické a nebunkové (nemajú bunky).
• prokaryotické bunky: Vo vnútri nemajú jadrovú membránu ani membránové štruktúry.
• eukaryotické bunky: Pozostáva z plazmatickej membrány, cytoplazmy a jadra.
• Autotrofy a heterotrofy: Autotrofy sú živé bytosti, ktoré získavajú živiny a energiu pomocou slnečného žiarenia prostredníctvom fotosyntézy, zatiaľ čo heterotrofy získavajú živiny a energiu spotrebúvaním iných živých bytostí.
• Fylogenéza: Je to genealogická história druhu a jeho hypotetické vzťahy medzi predkami a potomkami.
• Embryológia: Študujte všetky štádiá embryonálneho vývoja od oplodnenia, formovania zygoty až po úplné vytvorenie všetkých orgánov novej bytosti.
• Ľudská anatómia: Študujte telesné štruktúry, ako sa formujú a ako spolupracujú v tele (systémy).
• Fyziológia: Štúdium viacerých chemických, fyzikálnych a biologických funkcií, ktoré zaručujú správne fungovanie organizmov.

Ekológia a vedy o životnom prostredí

• ekosystém: Súbor tvorený biotickými spoločenstvami a abiotickými faktormi, ktoré interagujú v danom regióne
• Brazílske ekosystémy: Hlavné brazílske ekosystémy sú: Amazon, Caatinga, Cerrado, Atlantický les, Mata dos Cocais, Pantanal, les Araucaria, Mangue a Pampas.
• Biotické a abiotické faktory: Fyzikálne a chemické prvky životného prostredia (abiotické faktory) vo veľkej miere určujú štruktúru a fungovanie živých spoločenstiev (biotické faktory).
• Habitat a ekologická nika: Habitát je miesto, kde žije zviera, a výklenok je spôsob, akým tam žije.
• stránka o jedle: Súbor potravinových reťazcov prepojených v ekosystéme.
• Potravinový reťazec: Zodpovedá vzťahu výživy, teda absorpcii živín a energie medzi živými bytosťami.
• ekologické pyramídy: Toto sú grafické znázornenia trofických interakcií medzi druhmi v spoločenstve.
• Biogeochemické cykly: Predstavuje pohyb chemických prvkov medzi živými bytosťami a atmosférou planéty, litosférou a hydrosférou.
• Biómy svetaAtrakcie: Existuje sedem hlavných z nich: Tundra, Tajga, Mierny les, Tropický les, Savanny, Prairie a Púšť.
• Brazílsky biomes: Je ich šesť: Amazon, Cerrado, Caatinga, Atlantic Forest, Pantanal a Pampa.
• Prírodné zdroje: Toto sú prvky ponúkané prírodou, ktoré človek používa na svoje prežitie.
• Zmena podnebia: Dochádza k zmenám podnebia na celej planéte.
• skleníkový efekt a globálne otepľovanie: Skleníkový efekt je prirodzený proces, ktorý je zosilnený ľudskou činnosťou a spôsobuje globálne otepľovanie.

Vznik a vývoj života

• Pôvod života: Vysvetlené niekoľkými teóriami vyvinutými pri hľadaní odpovedí.
• Abiogenéza a biogenéza: Dve teórie formulované na vysvetlenie pôvodu života na Zemi.
• Čo je vesmír?: Zodpovedá množine všetkej existujúcej hmoty a energie.
• Teória veľkého tresku: Myslí si, že vesmír vyšiel z výbuchu jedinej častice - pravekého atómu - a spôsobil kozmickú kataklizmu.
• Evolúcia: Zodpovedá procesu modifikácie a adaptácie druhov v priebehu času.
• Evolúcia človeka: Zodpovedá procesu zmien, ktorý spôsobil vznik ľudských bytostí a diferencoval ich ako druh.
• Teória evolúcie: Súčasné druhy pochádzajú z iných druhov, ktoré v priebehu času prešli zmenami a svojim potomkom preniesli nové vlastnosti.
• Darvinizmus: Je to súbor štúdií a teórií týkajúcich sa vývoja druhov, ktoré vypracoval anglický prírodovedec Charles Darwin.
• Neodarvinizmus: Je to moderná teória evolúcie, ktorá je založená na evolučných štúdiách Charlesa Darwina spolu s objavmi genetiky.
• Prirodzený výber: Vyskytuje sa z dôvodu potreby prežitia a prispôsobenia druhov prostrediu.

Kvalita života ľudskej populácie

• Index ľudského rozvoja (HDI): Hodnotenie vývoja ľudstva na základe informácií o kvalite života a ekonomike územia.
• Sociálna nerovnosť: Sociálny problém, v ktorom je neprimeranosť životnej úrovne obyvateľov.
• Hrubý domáci produkt (HDP): Spôsob merania výroby v určitom časovom období.
• STD - sexuálne prenosné choroby: Ide o choroby, ktoré sa môžu prenášať z jednej osoby na druhú sexuálnym kontaktom.
• lieky: Sú to látky, ktoré menia funkcie tela, ako aj správanie ľudí
• Tínedžerské tehotenstvo: Podľa WHO sa počíta s tehotenstvom, ktoré nastane medzi 10. a 19. rokom.
• Sociálne problémy Brazílie: Medzi hlavné patria: nezamestnanosť, zdravie, vzdelávanie, bývanie, násilie a znečistenie.
• Dôležitosť fyzickej aktivity pre zdravie: Zlepšuje kvalitu života a v kombinácii s vyváženou stravou má za následok zdravé telo a predchádzanie chorobám.
• Zdravé stravovanie: Konzumácia potravín s rozmanitosťou, umiernenosťou a vyváženosťou.

Problémy s biológiou, ktoré padli v Enem

1. (Enem / 2016) Proteíny eukaryotickej bunky majú signálne peptidy, ktoré sú sekvenciami aminokyseliny zodpovedné za ich adresovanie na rôzne organely, podľa ich funkcie. Vedec vyvinul nanočastice schopné prenášať proteíny do špecifických typov buniek. Teraz chce vedieť, či je nanočastica nabitá proteínom blokujúcim Krebsov cyklus in vitro je schopný vykonávať svoju činnosť v rakovinovej bunke, je schopný prerušiť prísun energie a zničiť tieto bunky.

Pri výbere tohto blokujúceho proteínu na vloženie nanočastíc musí výskumník brať do úvahy adresujúci signálny peptid, na ktorú organelu?

a) Jadro.
b) Mitochondrie.
c) peroxizóm.
d) Golgiense komplex.
e) Endoplazmatické retikulum.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: b) Mitochondrie.

K získavaniu energie dochádza prerušením väzieb molekúl.

Prostredníctvom aeróbneho dýchania, to znamená v prítomnosti kyslíka, dochádza k porušeniu väzieb glukózy v troch fázach:

1. Glykolýza
2. Krebsov cyklus
3. Oxidačná fosforylácia

Prvý krok sa uskutočňuje v cytosóle, zatiaľ čo ďalšie dva kroky sa uskutočňujú v mitochondriách.

Mitochondrie teda majú funkciu vykonávania bunkového dýchania, ktoré produkuje väčšinu energie použitej v bunkových funkciách.

Signálny peptid musí byť určený pre mitochondrie, pretože blokovaním Krebsovho cyklu je možné prerušiť dodávku energie a zničiť bunky.

Cytoplazma je objemná oblasť, ktorá obsahuje jadrá a bunkové organely.

Jadro obsahuje genetický materiál (DNA a RNA).

Organely fungujú ako orgány v bunkách a každá z nich vykonáva určitú funkciu.

Funkcie ďalších organel prítomných v alternatívach otázok sú:

• Endoplazmatické retikulum: funkciou hladkého endoplazmatického retikula je tvorba lipidov, ktoré budú tvoriť bunkové membrány, zatiaľ čo hrubé endoplazmatické retikulum má funkciu uskutočňovať syntézu bielkoviny.
• Golgiho komplex: hlavnými funkciami golgiho komplexu je modifikácia, skladovanie a export proteínov syntetizovaných v hrubom endoplazmatickom retikulu.
• Peroxizómy: funkciou je oxidácia mastných kyselín pre syntézu cholesterolu a bunkové dýchanie.

2. (Enem / 2017) Šedé delfíny (Sotalia guianensis), cicavce z rodiny delfínov, sú vynikajúcimi ukazovateľmi znečistenia v oblastiach, v ktorých žijú, pretože trávia celý život - okolo 30 rokov - v rovnakom regióne. Tento druh navyše hromadí vo svojom tele viac kontaminantov, ako je ortuť, ako iné zvieratá v potravinovom reťazci.

_{MARCOLINO, B. Strážcovia mora. Dostupné v: http://cienciahoje.uol.com.br. Prístupné: 1. augusta. 2012 (prispôsobené).}

Šedé delfíny akumulujú vyššiu koncentráciu týchto látok, pretože:

a) sú bylinožravé zvieratá.
b) sú drobivé zvieratá.
c) sú veľké zvieratá.
d) trávte jedlo pomaly.
e) sú na vrchole potravinového reťazca.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: e) sú na vrchole potravinového reťazca.

Je možné zistiť o ekosystéme, kde žijú sivé delfíny, pretože tieto zvieratá trávia svoje životy v rovnakom regióne. Preto akékoľvek zmeny, ktoré je možné u týchto zvierat pozorovať, pochádzajú zo zmien v mieste, kde žijú.

V potravinovom reťazci sa jedna bytosť stáva potravou druhej, čo demonštruje interakcie druhov v danom mieste.

Zložky potravinového reťazca sa vkladajú na trofické úrovne, ktoré zodpovedajú poradiu, v akom sú absorbované živiny a energia je získavaná medzi živými bytosťami.

V ekosystéme, v ktorom žije sviňucha, je vložený na vrchole potravinového reťazca.

Keď sa delfín kŕmi, zvieratá prítomné v predchádzajúcich trofických úrovniach už absorbovali niekoľko ďalších organizmov.

Ťažké kovy ako ortuť nie sú biologicky odbúrateľné a vyskytujú sa v priemyselných činnostiach, sopkách, elektronickom odpade a baniach.

Bioakumulácia nastáva, keď sa tieto toxické látky akumulujú postupne v trofických úrovniach. Najvyšší obsah ortuti sa teda nachádza na najvzdialenejších trofických úrovniach.

Koncentrácia tohto kovu bude u dravca delfínov vyššia ako u jeho koristi, napríklad rýb, kreviet a kalamárov.

Aj keď sú to veľké zvieratá, nie je to dôvod na bioakumuláciu a pomalé trávenie to neruší, pretože ortuť nie je biologicky odbúrateľná.

Bylinožravé zvieratá konzumujú autotrofné bytosti, ako sú riasy, zatiaľ čo detritivory sa živia organickým odpadom.

Pozri tiež:Biology in Enem.

3. (Enem / 2017) Atlantický les sa vyznačuje veľkou rozmanitosťou epifytov, ako sú napríklad bromélie. Tieto rastliny sú prispôsobené tomuto ekosystému a sú schopné zachytiť svetlo, vodu a živiny aj na stromoch.

_{Dostupné na: www.ib.usp.br. Prístup: 23. februára 2013 (prispôsobené).}

Tieto druhy zachytávajú vodu z bodu a)

a) organizmus susedných rastlín.
b) pôda cez jej dlhé korene.
c) medzi jej listami sa nahromadil dážď.
d) surová šťava hostiteľských rastlín.
e) komunita, ktorá žije vo svojom vnútri.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: c) dážď nahromadený medzi jeho listami.

Ekologické vzťahy demonštrujú vzťahy medzi živými bytosťami a prostredím, v ktorom žijú, pričom určujú, ako prežívajú a reprodukujú sa.

Epifytizmus je harmonický ekologický vzťah medzi dvoma druhmi, kde druh, ako napríklad bromélia, využíva stromy na získanie prístrešku bez toho, aby mu ublížil.

Pretože majú rôzne veľkosti, nájdu bromélie ochranu na povrchoch väčších stromov a fixujú svoje korene na hostiteľskom strome.

Tvar listov umožňuje akumuláciu dažďovej vody a mikroskopické váhy podporujú vstrebávanie vody a živín.

Korene bromélií sa používajú iba na pripevnenie k rastlinám, čím sa vytvorí vzťah nájomníkov, v ktorom je epifyt prospešný, ale nepoškodzuje strom.

Pre ďalšie otázky týkajúce sa Biology on Enem sme pripravili tento zoznam: Biologické problémy v Enem.

Fyzika

energia, práca a sila

• práca vo fyzike: Prenos energie v dôsledku pôsobenia sily.
• Energie: Predstavuje schopnosť produkovať prácu.
• Druhy energie: Mechanické, tepelné, elektrické, chemické a jadrové.
• Kinetická energia: Energia spojená s pohybom tiel.
• Potenciálna energia: Energia súvisiaca s polohou telies.
• Sila: Činnosť vyvíjaná na telo schopné zmeniť stav pokoja alebo zmeniť mieru pohybu.
• Elektrická energia: Ako rýchlo je práca hotová.
• Elektrický potenciál: Práca elektrickej sily na elektrifikovanom náboji pri pohybe medzi bodom vo vzťahu k referenčnému bodu.
• Fyzikálne vzorce: Vzťahy medzi veličinami podieľajúcimi sa na rovnakom fyzikálnom jave.

Mechanika, pohybové štúdie a Newtonove právne aplikácie

• Množstvo pohybu: Vektorové množstvo definované ako súčin hmotnosti tela a jeho rýchlosti.
• jednotný pohyb: Predstavuje posunutie telesa od daného referenčného rámca pri konštantnej rýchlosti.
• rovnomerne rôznorodý pohyb: Rýchlosť je v priebehu času konštantná a nie je nulová.
• Rovnomerný priamočiary pohyb: Telo je pod konštantnou rýchlosťou, avšak trajektória, ktorú vedie telo, je v priamke.
• Rovnomerne rôznorodý priamočiary pohyb: Vykonáva sa po priamke a má variáciu rýchlosti vždy v rovnakých časových intervaloch.
• Newtonove zákony: Základné princípy používané na analýzu pohybu tiel.
• Gravitácia: Základná sila, ktorá reguluje objekty v pokoji.
• Zotrvačnosť: Vlastnosť hmoty, ktorá naznačuje odpor voči zmenám.

Vlnové javy a vlny

• vlny: Poruchy, ktoré sa šíria vesmírom bez transportu hmoty, iba energie.
• mechanické vlny: Poruchy, ktoré prenášajú kinetickú a potenciálnu energiu cez materiálne médium.
• Elektromagnetické vlny: Výsledky spoločného uvoľnenia zdrojov elektrickej a magnetickej energie.
• Zvukové vlny: Toto sú vibrácie, ktoré vytvárajú sluchové vnemy, keď preniknú do nášho ucha.
• gravitačné vlny: Sú to vlnky v zakrivení časopriestoru, ktoré sa šíria vesmírom.

Elektrické a magnetické javy

• Elektrina: Oblasť fyziky, ktorá skúma javy spôsobené prácou elektrických nábojov.
• elektrostatika: Štúdium elektrických nábojov bez pohybu, tj. V kľudovom stave.
• Elektrodynamika: Študujte dynamický aspekt elektriny, teda neustály pohyb elektrických nábojov.
• Elektromagnetizmus: Študuje vzťah medzi silami elektriny a magnetizmu ako jedinečný jav.
• Elektrifikačné procesy: Metódy, pri ktorých telo už nie je elektricky neutrálne a stáva sa pozitívne alebo negatívne nabitým.
• Ohmove zákony: Určte elektrický odpor vodičov.
• Kirchhoffove zákony: Určte sily prúdov v elektrických obvodoch, ktoré sa nedajú znížiť na jednoduché obvody.

Tepelné a tepelné javy

• teplo a teplota: Teplo označuje výmenu energie medzi telami, zatiaľ čo teplota charakterizuje miešanie molekúl v tele.
• šírenie tepla: Prevod tepla, ktorý môže nastať vedením, konvekciou alebo žiarením.
• teplomerové váhy: Používajú sa na označenie teploty, to znamená kinetickej energie spojenej s pohybom molekúl.
• Kalorimetria: Študuje javy súvisiace s výmenami tepelnej energie.
• špecifické teplo: Fyzikálna veličina súvisiaca s množstvom prijatého tepla a jeho tepelnými zmenami.
• citeľné teplo: Fyzikálna veličina, ktorá súvisí s kolísaním teploty tela.
• latentné teplo: Fyzikálna veličina, ktorá označuje množstvo tepla prijatého alebo vydaného telom pri zmene jeho fyzikálneho stavu.
• tepelná kapacita: Množstvo, ktoré zodpovedá množstvu tepla prítomného v tele vo vzťahu k teplotným zmenám, ktorým trpí.
• Termodynamika: Oblasť fyziky, ktorá študuje prenosy energie.

Optika, optické javy, lom svetla

• Svetlo: Elektromagnetické vlny citlivé na voľné oko.
• lom svetla: Optický jav, ktorý nastáva, keď svetlo prechádza zmenou média šírenia.
• odraz svetla: Optický jav dopadu svetla na odrážajúci povrch, ktorý sa vracia do pôvodného bodu.
• Rýchlosť svetla: Rýchlosť, s akou svetlo cestuje vo vákuu a šíri sa v rôznych médiách.

Hydrostatika

• Hydrostatika: Vlastnosti kvapaliny, ako je hydrostatický tlak, hustota a vztlaková sila.
• hydrostatický tlak: Koncept a vzorce na výpočet hydrostatického tlaku a celkového tlaku.
• Stevinova veta: Vzťah medzi zmenami atmosférického tlaku a tlaku kvapaliny.
• Archimedova veta: Výpočet výslednej sily vyvíjanej tekutinou na dané teleso (veta o vztlaku).

Fyzikálne problémy, ktoré padli v Enem

1. (Enem / 2017) Poistka je nadprúdové ochranné zariadenie v obvodoch. Keď je prúd prechádzajúci týmto elektrickým komponentom väčší ako jeho maximálny menovitý prúd, poistka sa prepáli. Týmto spôsobom zabraňuje vysokému prúdu poškodiť obvodové zariadenia. Predpokladajme, že zobrazený elektrický obvod je napájaný zdrojom napätia U a že poistka podporuje menovitý prúd 500 mA.

Aká je maximálna hodnota napätia U tak poistka nefúka?

a) 20 V
b) 40 V
c) 60 V
d) 120 V
e) 185 V

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: d) 120 V

Obvod navrhovaný v otázke je tvorený zmiešaným združením rezistorov. Vieme tiež, že maximálny prúd podporovaný poistkou je 500 mA (0,5 A).

Aby sme zistili maximálnu hodnotu napätia batérie, môžeme izolovať časť obvodu, kde je umiestnená poistka, ako je to znázornené na obrázku nižšie.

Je to možné, pretože „horná“ časť obvodu je vystavená rovnakému napätiu ako „spodná“ časť (časť zvýraznená na obrázku), pretože jeho svorky sú pripojené k rovnakým bodom (A a B).

Začnime hľadaním hodnoty napätia na 120 svorkách rezistora. Prúd, ktorý prechádza týmto rezistorom (t.j.₁) je ten istý, ktorý prechádza poistkou. Preto máme:

U_B.C.= 0,5 120 = 60 V

Bude to rovnaké napätie ako 60 svoriek rezistora. sú vystavené, pretože je zapojený paralelne s odporom 120..

Môžeme teda nájsť aktuálnu hodnotu (t.j.₂), ktorý prechádza týmto rezistorom:

Súčasná i₃ ktorý pretína odpor 40 sa rovná súčtu i₁ Ahoj₂, t.j.:

i₃ = 1 + 0,5 = 1,5 A

Ak poznáme túto hodnotu, môžeme vypočítať hodnotu napätia na svorkách odporu 40 :

U_db= 1,5,40 = 60V

Napätie obvodu sa teda bude rovnať súčtu U_B.C. s tebou_db, to znamená:

U = 60 + 60 = 120 V

2. (Enem / 2017) V niektorých domoch sa používajú elektrifikované ploty, aby sa zabránilo možným votrelcom. Elektrifikovaný plot pracuje s rozdielom elektrického potenciálu približne 10 000 V. Aby nebol smrteľný, prúd, ktorý je možné preniesť cez človeka, nesmie byť väčší ako 0,01 A. Elektrický odpor tela medzi rukami a nohami človeka je rádovo 1 000 Ω.

Aby prúd nebol smrteľný pre osobu dotýkajúcu sa elektrifikovaného plotu, musí mať generátor napätia vnútorný odpor, ktorý je vo vzťahu k odporu ľudského tela

a) prakticky nulové.
b) približne rovnaké.
c) tisíckrát väčšie.
d) rádovo 10-krát väčšie.
e) bežať 10-krát menšie.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: c) tisíckrát väčšie.

Na vyriešenie problému musíme porovnať vnútorný odpor generátora s odporom ľudského tela. Použijeme na to nasledujúce rovnice:

(rovnica generátora)

U = R.i (Ohmov zákon)

Všimnite si, že r je vnútorný odpor generátora a R sa rovná odporu tela. Rovnicou dvoch rovníc a dosadením hodnôt máme:

Teraz musíme zistiť, koľkokrát musí byť vnútorný odpor generátora väčší ako odpor tela. Z tohto dôvodu poďme jeden po druhom vydeliť, to znamená:

Preto by mal byť vnútorný odpor generátora asi 1 000-krát väčší ako odpor tela osoby.

3. (Enem / 2017) Vodič, ktorý odpovie na hovor mobilným telefónom, je vedený k nepozornosti, čo zvyšuje pravdepodobnosť nehôd v dôsledku predĺženia jeho reakčného času. Zvážte dvoch vodičov, prvý pozorný a druhý, ktorí počas jazdy používajú mobilný telefón. Svoje autá pôvodne zrýchľujú na 1,00 m / s². V reakcii na núdzovú situáciu brzdili so spomalením 5,00 m / s². Pozorný vodič zabrzdí pri rýchlosti 14,0 m / s, zatiaľ čo nepozornému vodičovi v podobnej situácii trvá brzdenie o 1,00 sekundy dlhšie.

Ako ďaleko prejde nepozorný vodič viac ako pozorný vodič, kým sa autá úplne nezastavia?

a) 2,90 m
b) 14,0 m
c) 14,5 m
d) 15,0 m
e) 17,4 m

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: e) 17,4 m

Nájdeme vzdialenosť prekonanú prvým vodičom pomocou Torricelliho rovnice, tj:

v² = v₀² + Pondelok

Počiatočná rýchlosť prvého automobilu sa rovná 14 m / s, jeho konečná rýchlosť sa rovná nule, pretože auto sa zastavilo a jeho zrýchlenie sa rovná - 5 m / s². Dosadením týchto hodnôt do rovnice máme:

Teraz sa pozrime na situáciu druhého vodiča. Pretože mu trvalo 1 s dlhšie, než narazil do brzdy, vzdialenosť prejdenú v tomto časovom intervale možno zistiť pomocou rovnice:

v = v0 + o

Ak vezmeme do úvahy, že jeho zrýchlenie bolo 1 m / s² a že jeho počiatočná rýchlosť bola tiež 14 m / s, zistili sme:

v = 14 + 1,1 ⇒ v2 = 15 m / s

Aby sme našli vzdialenosť prekonanú v tomto časovom intervale, použijeme Torricelliho rovnicu:

Pri zabrzdení bola jeho rýchlosť 15 m / s a ​​zrýchlenie –5 m / s². Na nájdenie prejdenej vzdialenosti k zastaveniu použijeme opäť Torricelliho rovnicu:

Celková vzdialenosť prejdená druhým autom sa bude rovnať:

o₂ = Δs '+ Δs "
o₂ = 14,5 + 22,5
o₂ = 37,0 m

Ak chcete zistiť vzdialenosť, ktorú nepozorný vodič najazdil najviac, postupujte takto:

37,0 - 19,6 = 17,4 m

Pozri tiež:Fyzika v Enem.

Chémia

chemické premeny

• chemické premeny: Činnosti, ktorých výsledkom je tvorba nových látok
• Chemické väzby: Spojenia medzi atómami rovnakých alebo rôznych prvkov.
• Chemické reakcie: Preskupenie atómov za vzniku nových látok.
• Chemická rovnováha: Fenomén, ktorý sa vyskytuje v reverzibilných chemických reakciách, keď sú rýchlosť priamej a inverznej reakcie rovnaká.
• Atómové modely: Združujú atómové modely Daltona, Thomsona, Rutherforda a Bohra.
• atómová štruktúra: Skladá sa z troch základných častíc: protóny (s kladným nábojom), neutróny (neutrálne častice) a elektróny (so záporným nábojom).
• Chemické prvky: Základný prvok hmoty zložený zo skupiny atómov s rovnakým atómovým číslom.
• Periodická tabuľka: Klasifikácia chemických prvkov vo vzostupnom poradí podľa atómového čísla.
• Stechiometrické výpočty: Kvantitatívna analýza zloženia látok spotrebovaných a vytvorených pri chemickej reakcii.

Materiály, ich vlastnosti a použitie

• vlastnosti hmoty: Fyzikálne alebo chemické vlastnosti, z ktorých sú vyrobené materiály.
• fyzikálne stavy hmoty: Tuhá látka, kvapalina, plyn, plazma a Bose-Einsteinov kondenzát.
• Fyzikálne zmeny stavu: Ide o kondenzáciu alebo skvapalnenie, tuhnutie, fúziu, odparovanie a sublimáciu.
• ión, katión a anión: Ión je elektricky nabitý chemický druh. Katión má kladný náboj, anión záporný náboj.
• medzimolekulové sily: Sily vyvíjané na udržanie dvoch alebo viacerých molekúl pohromade.
• Molekula: Je to stabilné zoskupenie dvoch alebo viacerých rovnakých alebo rozdielnych atómov spojených kovalentnými väzbami.
• Molekulárna geometria: Je to spôsob, ktorý demonštruje, ako sa atómy usporiadajú v molekule.
• molekulárny vzorec: Je to vyjadrenie chemických symbolov a indexov zložiek molekuly.
• štruktúrny vzorec: Predstavuje, ako sa atómy spájajú.

Voda

• Voda: Jeden z najdôležitejších prírodných zdrojov pre ľudstvo. Skladá sa z jedného atómu kyslíka a dvoch atómov vodíka.
• vlastnosti vody: Je to vynikajúce rozpúšťadlo, pretože je schopné rozpúšťať obrovské množstvo látok.
• hustota vody: Je to 1 g / cm³ (znie: jeden gram na kubický centimeter). Táto hodnota zodpovedá vode pri 25 ° C.
• dôležitosť vody: Voda je zdrojom života na planéte. V tomto zmysle je pri nedostatku vody ohrozený život.
• Fyzikálne stavy vody: Nachádza sa v prírode v troch fyzikálnych skupenstvách: kvapalina, tuhá látka a plyn.

chemické roztoky

• chemické roztoky: Sú to homogénne zmesi tvorené dvoma alebo viacerými látkami.
• Koloidné roztoky: Jedná sa o zmesi, ktoré vykazujú vzhľad homogénnej zmesi v dôsledku veľkosti dispergovaných častíc medzi 1 a 100 nm.
• Rozpustnosť: Je to fyzikálna vlastnosť látok, ktoré sa majú rozpustiť alebo nerozpustiť v danej kvapaline.
• Koncentrácia riešení: Zodpovedá množstvu rozpustenej látky v danom množstve rozpúšťadla.
• Riedenie roztokov: Pozostáva z pridania rozpúšťadla k roztoku bez úpravy množstva rozpustenej látky.

Zlúčeniny a chemické látky

• Kyseliny: Ide o látky, ktoré vo vodnom roztoku uvoľňujú pozitívne ióny vodíka alebo protóny.
• Bázy: Ide o látky tvorené spojením katiónu a aniónu, ktoré uvoľňujú hydroxylové ióny (anióny OH^–) vo vodnom roztoku.
• soli: Soli sú výsledkom reakcie kyseliny s bázou.
• Oxidy: Jedná sa o binárne iónové alebo molekulárne zlúčeniny, kde sú molekuly kyslíka spojené s inými prvkami.

Chemické premeny a energia

• termochémia: Je to časť chémie, ktorá študuje zapojenie množstva tepla (energie) do chemických reakcií.
• Endotermické a exotermické reakcie: Množstvo tepla absorbovaného alebo uvoľneného počas chemických reakcií.
• entalpia: Je to energia vymieňaná v reakciách na absorpciu a uvoľnenie energie.
• Hessov zákon: Zmena entalpie (ΔH) v chemickej reakcii závisí iba od počiatočného a konečného stavu reakcie, bez ohľadu na počet reakcií.
• Elektrochémia: Je to oblasť chémie, ktorá študuje reakcie, ktoré zahŕňajú prenos elektrónov a premenu chemickej energie na elektrickú.
• Elektrolýza: Nespontánna chemická reakcia, ktorá zahŕňa oxidačno-redukčnú reakciu spôsobenú elektrickým prúdom.
• Faradayov zákon: Ak dôjde k zmenám v magnetickom toku cez obvod, vznikne v ňom indukovaná elektromotorická sila.
• Rádioaktivita: Jadrový jav, ktorý je výsledkom emisie energie atómami a je spôsobený rozpadom alebo nestabilitou chemických prvkov.
• Jadrové štiepenie: Je to proces delenia nestabilného atómového jadra na ďalšie stabilnejšie jadrá.
• Jadrová fúzia: Je to spojenie atómov, ktoré majú ľahké jadrá. Výsledkom spojenia týchto atómov je atóm s ťažším jadrom.

zlúčeniny uhlíka

• Organická chémia: Odvetvie chémie, ktoré študuje zlúčeniny uhlíka, ktoré sú tvorené atómami uhlíka.
• Organické funkcie: Klasifikácia skupín organických zlúčenín s podobnými vlastnosťami.
• uhlíkové reťazce: Štruktúra organických zlúčenín podľa usporiadania atómov a väzieb.
• Uhľovodíky: Zlúčeniny tvorené uhlíkom a vodíkom všeobecného vzorca C_XH_r.
• Anorganická chémia: Odvetvie chémie, ktoré študuje látky tvorené chemickými prvkami, okrem uhlíka.
• Anorganické funkcie: Skupiny anorganických zlúčenín, ktoré majú podobné vlastnosti.

Vzťahy chémie s technológiami, spoločnosťou a životným prostredím

• Znečistenie: Náhodné alebo zámerné vnášanie látok alebo energie do životného prostredia s negatívnymi dopadmi na živé bytosti.
• Druhy znečistenia: Druhy závisia od ovplyvneného zdroja a druhu vytvoreného odpadu. Hlavné sú: vzduch, pôda, voda, teplo, zvuk, svetlo, zrak a rádioaktívny odpad.
• Ozónová vrstva: Je to vrstva ozónového plynu prítomná v stratosfére, ktorá chráni planétu pred škodlivým ultrafialovým žiarením pre živé bytosti.
• priemyselný odpad: Vychádza z procesov vyvinutých v priemyselných odvetviach, to znamená zo sekundárneho sektoru.

Chemické energie v každodennom živote

• Ropa: Prírodná látka zložená z niekoľkých organických zložiek, najmä uhľovodíkov.
• Zemný plyn: Má pôvod v degradácii organických látok v podzemných ložiskách zmiešaných alebo nemiešaných s ropou. Skladá sa zo zmesi metánu, vo väčšom množstve, a ďalších ďalších alkánov, okrem CO₂, H₂Y a N_2.
• Nerastné uhlie: Je to neobnoviteľný prírodný zdroj pochádzajúci z rastlinných zvyškov po milióny rokov.
• Fosílne palivá: Ide o neobnoviteľné prírodné zdroje pochádzajúce z organických zvyškov nahromadených v zemskej kôre počas miliónov rokov.
• biomasa: Všetky organické látky rastlinného alebo živočíšneho pôvodu používané na výrobu energie.
• Biopalivá: Je to všetok materiál používaný na výrobu energie z organickej biomasy.
• Obnoviteľná energia: Je to energia získaná zo zdrojov, ktoré sa regenerujú spontánne alebo primeraným ľudským zásahom.

Problémy s chémiou, ktoré padli v Enem

1. (Enem / 2016) V polovici roku 2003 zomrelo v Brazílii viac ako 20 ľudí po požití suspenzie síranu bárnatého použitého ako kontrast pri rádiologických vyšetreniach. Síran bárnatý je veľmi zle rozpustná tuhá látka, ktorá sa nerozpúšťa ani za prítomnosti kyselín. K úmrtiam došlo, pretože farmaceutické laboratórium dodalo produkt kontaminovaný uhličitanom bárnatým, ktorý je rozpustný v kyslom prostredí. Tragédiu mohol odvrátiť jednoduchý test na kontrolu rozpustných iónov bária. Tento test spočíva v spracovaní vzorky vodným roztokom HCl a po filtrácii na oddelenie nerozpustných zlúčenín bária sa pridá vodný roztok H₂IBA₄ na filtráte a pozorované 30 minút.

_{TURBINO, M.; SIMONI, J.A. Úvahy o prípade Celobar®. Nová chémia, č. 2, 2007 (prispôsobené).}

Prítomnosť rozpustných iónov bária vo vzorke je označená symbolom

a) uvoľnenie tepla.
b) zmena farby na ružovú.
c) zrážanie bielej pevnej látky.
d) tvorba plynného dusíka.
e) odparovanie plynného chlóru.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: c) vyzrážanie bielej pevnej látky.

Síran bárnatý, ktorý sa pri skúškach používa ako kontrastná látka kvôli nízkej rozpustnosti, sa vylučuje telom. Uhličitan bárnatý zvýšil rozpustnosť v kyslom prostredí.

Náš organizmus produkuje žalúdočnú šťavu, aby udržal kyslosť žalúdka a podporil pôsobenie enzýmov pri trávení.

Kyselinou prítomnou v tele je kyselina chlorovodíková, ktorá zvyšuje rozpustnosť uhličitanu bárnatého a následne jeho smrť v dôsledku absorpcie iónov bária.

1. krok: určiť vzorce zlúčenín uvedených v texte.

Zlúčenina	Katión	anión	Vzorec
Síran bárnatý	Ba^2^+	IBA4^2-	BASO4
uhličitan bárnatý	Ba^2^+	CO3^2-	Slezina3

2. krok: reakcia dvojitej výmeny s HCl.

Pri tomto type reakcie, keď dve zlúčeniny reagujú navzájom, dochádza k výmene prvkov alebo radikálov nasledovne:

V tejto fáze ako jediný reaguje s kyselinou uhličitan bárnatý.

Kyselina uhličitá je slabá a nestabilná kyselina, ktorá vzniká zriedením oxidu uhličitého vo vode.

Reakcia dvojitej výmeny s kyselinou chlorovodíkovou potom je:

Preto sa môže uvoľňovať oxid uhličitý.

3. krok: reakcia dvojitej výmeny s H₂IBA₄.

Pri uskutočňovaní filtrácie sa na filtri zachytáva síran bárnatý, ktorý nezreagoval, a rozpustná soľ chloridu bárnatého sa filtruje.

Po pridaní kyseliny sírovej k roztoku dôjde k reakcii:

Počiatočný roztok indikuje prítomnosť uhličitanu bárnatého, pretože pri skúške došlo k tvorbe síranu bárnatého, čo je biela zrazenina.

Pozri tiež:Chemistry in Enem.

2. (Enem / 2017) Veľký zvrat v moderných dejinách poľnohospodárstva nastal po druhej svetovej vojne. Po vojne čelili vlády obrovskému prebytku dusičnanu amónneho, prísady používanej pri výrobe výbušnín. Odtiaľ sa továrne na muníciu prispôsobili tak, aby začali vyrábať hnojivá s dusičnanmi ako hlavnou zložkou.

_{SOUZA, F. THE. Prírodné / organické poľnohospodárstvo ako nástroj biologickej fixácie a údržby dusíka v pôde: udržateľný model CDM. Dostupné na: www.planetaorganico.com.br. Prístup: 17. júla 2015 (prispôsobené).}

V cykle prírodného dusíka sa ekvivalent hlavnej zložky týchto priemyselných hnojív vyrába v kroku

a) nitrácia.
b) nitrozácia.
c) amoniakácia.
d) denitrifikácia.
e) biologická fixácia N₂.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: a) nitrácia.

Dusík je plyn, ktorý je vo vzduchu prítomný vo veľkom množstve.

The N₂ atmosferický je veľmi stabilný vďaka trojitej väzbe, ktorá viaže dusíky, a preto nie je chemicky reaktívny.

Dusík je pre živé bytosti veľmi dôležitý, pretože je súčasťou biochemických zlúčenín, ako sú aminokyseliny a nukleové kyseliny, získavaných prostredníctvom potravy.

Baktérie prítomné v pôde a v koreňoch strukovín sú schopné fixovať dusík cyklom, v ktorom dochádza k toku hmoty a energie.

V prvom kroku dôjde k biologickej fixácii dusíka baktériami Rhizobium, čím sa zmení na amoniak.

K fixácii dochádza aj fyzikálnymi javmi, ako je blesk, ktorý produkuje malé množstvo amoniaku.

Pri amoniakácii sú odpady zo živočíšneho metabolizmu, ako napríklad močovina, pôdnymi baktériami transformované na amoniak.

Nitrifikácia transformuje amoniak na dusičnan v dvoch krokoch:

Najprv dôjde k nitrozácii, kde dochádza k baktériám nitromonas oxidovať amoniak na dusitany.

Potom v nitráciapôsobením baktérií Nitrobactersa dusitany prevádzajú na dusičnany aj oxidáciou.

Dusičnan je potom väčšinou rastlín asimilovaný.

Preto priemyselné odvetvia prispôsobili použitie dusičnanov na aplikácie, ako sú hnojivá.

Prebytočný dusičnan sa transformuje pomocou pseudonomas v plynnom dusíku a vracia sa do atmosféry v kroku denitrifikácie.

3. (Enem / 2017) Častým faktom pri varení ryže je nalievanie časti vody na varenie na modrý plameň ohňa a jeho zmena na žltý plameň. Táto zmena farby môže viesť k rôznym interpretáciám súvisiacim s látkami prítomnými vo vode na varenie. Okrem kuchynskej soli (NaCl) obsahuje sacharidy, bielkoviny a minerálne soli.

Vedecky je známe, že k tejto zmene farby plameňa dochádza prostredníctvom

a) reakcia varného plynu so soľou, prchavý plynný chlór.
b) emisia fotónov sodíkom, excitovaná plameňom.
c) výroba žltého derivátu reakciou s uhľohydrátom.
d) reakcia varného plynu s vodou za vzniku plynného vodíka.
e) excitácia molekúl proteínov s tvorbou žltého svetla.

Pozri odpoveď

Správna alternatíva: b) emisia fotónov sodíkom excitovaná plameňom.

Keď je soľ v kontakte s vodou, dochádza k iónovej disociácii nasledovne:

A ióny sodíka a chlóru sú solvatované molekulami vody.

Keď sa časť kuchynskej vody vyleje, sodné ióny prichádzajú do styku s energiou produkovanou v plameni a čo sa stane potom, vysvetľuje Rutherford-Bohrov atómový model:

Pri prijímaní energie sú elektróny excitované do vonkajšej vrstvy, tj do väčšej energie. Po návrate do menej energetického stavu dochádza k uvoľňovaniu energie vo forme presne definovaného farebného alebo elektromagnetického žiarenia, fotónov.

Tento pohyb je známy ako kvantový skok, to znamená, že nastáva atómový elektronický prechod.

Pre ďalšie otázky týkajúce sa chémie na Enem sme pripravili tento zoznam: Chemické otázky v Enem.

Kvíz Enem: Veda o prírode

7Graus Quiz - Kvíz prírodných vied a ich technológií

Prečítajte si tiež o:

• Enemové otázky
• Simulovaný klystýr (otázky komentované odborníkmi)
• Humanitné vedy a ich technológie
• Jazyky, kódy a ich technológie
• Predmety, ktoré najviac spadajú do Enem