Questões de Vestibular de Matemática

A cana-de-açúcar chegou ao Brasil pelas mãos dos portugueses na década de 1530 e sempre foi um dos pilares de desenvolvimento econômico brasileiro. O gráfico a seguir apresenta a produção total de cana-de-açúcar no Brasil, no período de 1975 a 2020.

      O álcool é um dos produtos de extrema importância para a independência energética brasileira, por isso, existe a necessidade de se desenvolver técnicas baratas que permitam avaliar alguma propriedade dos produtos de maneira eficiente junto ao produtor. Uma dessas técnicas é a polarimetria, que permite determinar a concentração de sacarose em uma amostra advinda da cana-deaçúcar. A figura a seguir esquematiza o funcionamento dessa técnica: a luz de uma fonte luminosa, normalmente um laser de certo comprimento de onda, atravessa dois polarizadores cruzados, estabelecendo um valor mínimo para a detecção da intensidade da luz; entre esses polarizadores, coloca-se uma amostra líquida de sacarose em uma cubeta; depois do segundo polarizador (analisador), encontra-se um detector de intensidade luminosa. A sacarose tem a propriedade de girar o plano da polarização e é dextrógira. O grau de rotação da polarização depende do comprimento L da cubeta, da constante de rotação ⍺ e da concentração γ da amostra, o que pode ser resumido pela expressão ⦵ = α × L × γ, em que ⦵ é dado em graus, γ, em g/mL e L, em dm.