QUESTIONÁRIO BIOFÍSICA 1 - com gabarito

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QUESTIONÁRIO – UNIDADE 1
1. Qual é a diferença conceitual entre calor e temperatura? (0,2)
2. Relacione o conceito de entropia com o de calor. (0,2)
3. Enuncie e explique a primeira lei da termodinâmica. (0,2) 
4. Enuncie e explique a segunda lei da termodinâmica. (0,2) 
5. Explique o que é o movimento browniano. (0,2)
6. Compare sistemas conservativos e dissipativos. (0,2)
7. Explique a frase: Energia é a capacidade de realizar trabalho. (0,2)
8. Sobre entropia, assinale a alternativa incorreta: (0,2)
a) ( ) O grau de desordem é chamado de entropia. Quanto maior a entropia, maior a desordem e menor a certeza de sabermos onde se encontra determinada partícula em um sistema.
b) ( ) O aumento de energia aumenta o grau de desordem nos elementos de um sistema.
c) ( ) Entropia é associada ao caos, uma vez que desordem significa incerteza, imprevisibilidade e vulnerabilidade as condições iniciais de um processo.
d) ( ) Atrito é uma resistência ao movimento e produz agitação molecular, ou seja, produz calor. Logo, uma vez que entropia é desordem, atrito produz entropia.
9. Henrique foi internado com insuficiência respiratória, decorrente da Covid-19. Permaneceu em leito de UTI por 54 dias, sob respiração mecânica e medicamentos, mas não resistiu e faleceu. De acordo com o princípio de equilíbrio energético, é incorreto afirmar que: (0,2)
a) ( ) Enquanto há́ vida, há troca de energia com tudo o que cerca o ser vivo.
b) ( ) As complicações decorrentes da doença resultou no equilíbrio energético, que se dá́ quando não há mais troca de energia com o entorno.
c) ( ) A vida é compatível com o equilíbrio energético, uma vez que isso acontece enquanto seres vivos e o meio ainda realizam troca energética.
d) ( ) Nos seres vivos, a estabilidade só́ ocorre longe do equilíbrio. Se algo ocorre longe do equilíbrio termodinâmico, isso significa que algo ocorre à custa de trocas energéticas.
10. Na fotossíntese, a energia da luz ultravioleta é absorvida pelos cloroplastos e armazenada como alimento, através da síntese de moléculas especiais, como a glicose. Ao correlacionar o processo fotossintético com um sistema estável, assinale a alternativa correta: (0,2)
I. Plantas que realizam fotossíntese mantêm sua configuração ao longo do tempo, o que é considerado um sistema estável.
II. Nos seres vivos, a estabilidade não é espontânea – ela só́ ocorre longe do equilíbrio.
III. A estabilidade tem um custo e só́ é possível em decorrência de um gasto de energia.
IV. Tanto os sistemas estáveis quanto os em equilíbrio preservam sua configuração constante ao longo de um intervalo de tempo. A diferença é que um sistema estável só́ consegue manter sua estabilidade à custa de gasto energético.
a) ( ) apenas I e II estão corretas
b) ( ) apenas II, III e IV estão corretas
c) ( ) apenas II e IV estão corretas 
d) ( ) todas estão corretas
GABARITOS:
QUESTIONÁRIO – UNIDADE 1
1. Qual é a diferença conceitual entre calor e temperatura? (0,2)
Calor é a energia existente em um corpo em virtude do grau de agitação em suas moléculas e pelos choques entre as moléculas de um corpo. Temperatura é a grandeza que mede a quantidade de calor
2. Relacione o conceito de entropia com o de calor. (0,2)
Entropia é o grau de desordem em um sistema. Desto modo, relaciona-se com a agitação das moléculas deste sistema (calor). Exemplificando, quando um sistema recebe calor aumenta-se a agitação das moléculas e consequentemente o aumenta da entropia, de modo inverso ocorre quando o sistema cede calor, a entropia diminui. 
 
3. Enuncie e explique a primeira lei da termodinâmica. (0,2) 
Também conhecida como lei da conservação de energia, dita que a Energia não se perde nem se cria, somente se transforma. Logo, a quantidade de energia no universo se mantém sempre constante. Por exemplo, quando a água (energia cinética) faz com que turbina de um gerador de um indústria mova-se, ocorre a transformando a energia cinética em mecânica, no entanto essa transformação não é 100% pois também é gerado energia térmica, pois todos os processos de maneira natural são dissipativos. No entanto, a soma delas é o que vale a energia inicial, pois nada se perde e sim se transforma. 
 
4. Enuncie e explique a segunda lei da termodinâmica. (0,2) 
A segunda leite trata-se da transferência, onde alguma coisa só́ se desloca espontaneamente de onde há mais para onde há menos, ou seja: Tudo flui de um ponto onde há excesso para um ponto onde há falta. Portanto, o calor tende a ir de um corpo onde está mais alto (quente) para um corpo onde sua agitação é menor (frio).
5. Explique o que é o movimento browniano. (0,2)
É o movimento aleatório (imprevisível) de partículas em um fluido, como consequência dos choques das moléculas do fluido nas partículas, observado por Robert Brown ao estudar grãos de pólen suspensos na água com seu microscópio. 
6. Compare sistemas conservativos e dissipativos. (0,2)
Sistema conservativo é aquele no qual não ocorre perda de energia sob forma de calor enquanto seus elementos interagem entre si. Somente existe em modelos teóricos. Na vida real, ele não é possível, uma vez que representaria um sistema em que as interações ocorreriam para sempre, sem a necessidade de intercâmbio de energia, matéria e/ou informação com outros sistemas; ou seja, seria um sistema que não troca nada com o restante da natureza – um sistema isolado do mundo. 
Sistema dissipativo é o oposto do conservativo. É um sistema que pratica o intercâmbio de energia, matéria e/ou informação com outros sistemas e ocorre perda de energia sob forma de calor quando os seus elementos interagem entre si ou com outros sistemas. Para efeitos práticos, no mundo real, todos os sistemas são dissipativos.
7. Explique a frase: Energia é a capacidade de realizar trabalho. (0,2)
Energia é a capacidade de algo gerar força, ou seja, a “alma” de em um determinado corpo, substância ou sistema, associada à capacidade de produzir trabalho, ação ou movimento. Por exemplo, quando exercemos trabalho sobre um corpo, esse corpo está trocando energia conosco. Pois, o deslocamento na realização do trabalho a energia está se transformando ou se transferindo entre os agentes – seja ele o que recebe ou aquele que está aplicando a força externa. Portanto, a energia é necessária para a realização do trabalho, mas lembrando que ela não pode ser criada ou destruída, mas somente transformada. 
8. Sobre entropia, assinale a alternativa incorreta: (0,2)
c) ( x ) Entropia é associada ao caos, uma vez que desordem significa incerteza, imprevisibilidade e vulnerabilidade as condições iniciais de um processo.
9. Henrique foi internado com insuficiência respiratória, decorrente da Covid-19. Permaneceu em leito de UTI por 54 dias, sob respiração mecânica e medicamentos, mas não resistiu e faleceu. De acordo com o princípio de equilíbrio energético, é incorreto afirmar que: (0,2)
c) ( x ) A vida é compatível com o equilíbrio energético, uma vez que isso acontece enquanto seres vivos e o meio ainda realizam troca energética.
10. Na fotossíntese, a energia da luz ultravioleta é absorvida pelos cloroplastos e armazenada como alimento, através da síntese de moléculas especiais, como a glicose. Ao correlacionar o processo fotossintético com um sistema estável, assinale a alternativa correta: (0,2)
d) ( x ) todas estão corretas