Questões de Ciências

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Uma frase muito famosa de Antoine Lavoisier é: “na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”. O cientista disse tal frase para se referir à transformação de energia, que é a mudança de energia de uma forma para outra. A transformação de energia é o fenômeno físico no qual a energia passa de uma forma para outra. Esse processo acontece o tempo todo. Por exemplo, ao bater palmas, você transforma a energia mecânica do movimento de suas mãos em energia sonora e térmica. É impossível listar todas as transformações de energia existentes. Isso acontece porque toda energia conhecida é transformada de alguma forma. Assim, em última instância, pode-se dizer que toda a energia do universo é conservada. Quando acendemos uma lâmpada incandescente, ocorre uma transformação de energia.

Das alternativas abaixo, assinale a que representa CORRETAMENTE essa transformação:

  • A Energia luminosa → energia térmica.
  • B Energia elétrica → energia luminosa e térmica.
  • C Energia térmica → energia elétrica.
  • D Energia luminosa → energia elétrica.
  • E Energia elétrica → energia elétrica e energia química.

Considere a tabela a seguir que representa a densidade (kg/L), a temperatura ambiente, de alguns materiais utilizados no cotidiano:

Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas

Para estudar a densidade, esses materiais foram utilizados em um experimento, nas situações apresentadas na ilustração a seguir:

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(Disponível em: https://www.todamateria.com.br/ densidade/#google_vignette/. Adaptado)

Os materiais da tabela que poderiam substituir os números na figura estão corretamente descritos em:

  • A 1B – 100 g de maçã; 1A – 500 mL de água.
  • B 2B – 100 g de vidro; 2A – 500 mL de álcool etílico.
  • C 2B – 100 g de madeira; 2A – 500 mL de água.
  • D 2B – 100 g de vidro; 2A – 500 mL de azeite.
  • E 1B – 100 g de madeira; 1A – 500 mL de azeite.

Em uma montanha russa, no ponto A, um carrinho de massa igual a 20 kg encontra-se em repouso a uma altura de 10 m. Ao descer parte da montanha, ele atinge o ponto B, conforme ilustração a seguir:

Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas

(Arquivo pessoal; imagem usada com autorização)

Considerando o valor da aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, e desprezando as forças de atrito e resistência do ar, as energias cinéticas do carrinho, nos pontos A e B, são iguais, respectivamente, a

  • A 200 J e 2.000 J.
  • B 200 J e zero.
  • C zero e 2.000 J.
  • D 2.000 J e 2.000 J.
  • E zero e 200 J.

Pesquisadores da Embrapa e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) desenvolveram um material inovador composto por polianilina e nanotubos de carbono de paredes múltiplas. Quando exposto à luz ultravioleta, esse material gera uma corrente elétrica capaz de promover reações químicas que resultam na produção de hidrogênio verde, uma fonte de energia limpa e renovável (Fonte: estadao.com.br).
Considerando essa descoberta, um professor de Ciências pede aos estudantes que expliquem que tipo de transformação, se física ou química, ocorre no processo de produção de hidrogênio a partir da água, como descrito na reportagem do jornal.
João disse tratar-se de transformação física, pois o hidrogênio já existia nas moléculas de água.
Juliana afirmou tratar-se de transformação química pois o hidrogênio, que era incolor na água, fica verde depois da reação.
Maria disse trata-se de transformação física, uma vez que foi preciso usar eletricidade para quebrar as moléculas de água.
Rodrigo afirmou que era uma transformação química pois o produto, hidrogênio, é outro que não a água.

A partir dessas três respostas, o professor constatou que:

  • A precisa retomar com os quatro estudantes os conceitos de transformação química e transformação física da matéria, uma vez que os quatro demostraram confundir esses conceitos.
  • B Juliana tem bom domínio dos conceitos pois foi a única que associou a reação química que ocorre no processo à mudança no aspecto da substância, no caso a coloração do gás hidrogênio.
  • C Dois estudantes erraram por não considerarem que o hidrogênio já estava presente na água e, portanto, não houve transformação da matéria, mas apenas separação de seus componentes originais.
  • D Rodrigo é o único que reconheceu corretamente a produção de uma nova substância como critério para a identificação de uma transformação química.
  • E Maria e João mostraram domínio parcial do conteúdo ao reconhecerem a participação da eletricidade e dos átomos, ainda que não tenham identificado corretamente o tipo de transformação.

Em uma turma do 4º ano do Ensino Fundamental, a professora propôs uma sequência didática interdisciplinar para abordar os movimentos da Terra e suas consequências: dia, noite, eclipses, fases da Lua e estações do ano. A proposta partiu da observação direta do céu, passou pela construção de modelos tridimensionais com os estudantes e incluiu pesquisas sobre diferentes calendários (gregoriano, islâmico, indígena e asteca) utilizados historicamente para marcar o tempo com base nos fenômenos astronômicos. Durante a avaliação, os estudantes foram convidados a elaborar uma linha do tempo comentada, relacionando os conhecimentos construídos nas atividades com os modos de medir o tempo em diferentes culturas.

Com base nessa situação didática, assinale a alternativa que melhor expressa a intencionalidade pedagógica da professora.

  • A Utilizar modelos didáticos para facilitar a compreensão dos movimentos da Terra, sem se preocupar com visões culturais, que são tratadas em outras disciplinas.
  • B Desenvolver nos estudantes a capacidade de observar, representar e comparar diferentes formas de compreender o céu, articulando ciência e cultura de modo contextualizado.
  • C Ensinar os conteúdos de Astronomia de forma prática e objetiva, reforçando o modelo heliocêntrico como conhecimento científico atualmente.
  • D Expor aos estudantes diversas explicações tradicionais sobre o tempo e os astros, sem interferir com conhecimentos científicos, respeitando a pluralidade de crenças.
  • E Mostrar aos estudantes que os calendários modernos são mais corretos do que os tradicionais, promovendo o entendimento racional dos fenômenos naturais.