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JUNHO - JULHO/2021 PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 2 Humberto Guimarães Souto Prefeito Guilherme Augusto Guimarães Oliveira Vice-Prefeito Rejane Veloso Rodrigues Secretária Municipal de Educação Elisângela Mesquita Silva Diretora Técnico-Pedagógica Sidnéia Sales Gerente Pedagógica Rômulo Ferreira da Silva Coordenador de Ensino Fundamental – Anos Finais Equipe Técnica: Ana Cristina Cardoso Silva – PEB II/Arte Ana Paula Silva de Morais Trajano - PEB II/Educação Física Claudia Soares da Silva Braga – Analista Curricular de Língua Portuguesa Cleiton Soares Oliveira – PEB II/Matemática Conceição Maia Gusmão - PEB II/Ensino Religioso Guilherme de Freitas Sales - PEB II/Geografia Helen Patrícia Vieira Maia – Analista Curricular de Geografia Iara Alves Ribeiro Ruas - PEB II/Língua Inglesa Janine Ferreira Pimenta Rosa - PEB II/Língua Portuguesa Jeane Faria Franco Ribeiro – Analista Curricular de Matemática Leonardo Almeida Santos - PEB II/História Marcos Filipe Soares Oliveira – Analista Curricular de Educação Física Patrícia Lopes da Silva – PEB II/Matemática Paula Ludmila Silva Almeida - PEB II/Ciências Rômulo Ferreira da Silva – Analista Curricular de História Sérgio Renato Oliveira – Analista Curricular de Ciências Tânia Cléia de Oliveira – PEB II/Matemática Valdiva Coimbra Oliveira – Analista Curricular de Ensino Religioso Vivian Orneles de Freitas – Analista Curricular de Arte Viviane Ramos Ribeiro – Analista Curricular de Língua Inglesa PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 3 Prezado responsável, Devido à permanência da COVID-19, as aulas presenciais no Sistema Municipal de Ensino continuam suspensas, por isso, o ensino remoto que foi realizado em 2020 terá continuidade em 2021. Diante desse cenário, a Secretaria Municipal de Educação elaborou o “Plano de Estudo Remoto” para que as práticas de estudo dos alunos sejam feitas de maneira gradual e o aprendizado seja efetivado. Esse plano contempla o componente curricular Ciências e está dividido em blocos com o conteúdo e a atividade a ser realizada pelo(a) aluno(a). Sendo assim, é necessário que você auxilie e incentive o(a) seu(sua) filho(a) no cumprimento de todas as atividades propostas. Contamos com a sua colaboração! Caro(a) estudante, Para auxiliar os seus estudos neste ano, preparamos o “Plano de Estudo Remoto” com atividades que deverão ser realizadas por você, na sua casa. Esse plano contempla todas as disciplinas referentes ao seu ano de escolaridade e está dividido em blocos com o conteúdo e a atividade a ser realizada por você. Além desse plano, você contará com as orientações do seu professor que poderão ser com vídeos, uso de sala classroom, whatsapp, livro didático, orientações em áudio etc. Contamos com a sua dedicação com os estudos! Equipe Anos Finais PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 4 As atividades presentes neste plano são conteúdos retirados dos livros Teláris CIÊNCIAS 9º ANO (Editora Atica/ Fernando Gewandsznajder & Helena Pacca) 2018, Araribá Mais: Ciências – 9º ANO (Editora Moderna/Carnevalle, M. R) 2018 e Ciências Naturais - 9º ANO (Editora Moderna/Eduardo Leite do Canto & Laura Celloto Canto) 2018 e do site https://educacaobasica.editorasaraiva.com.br HABILIDADES EM FOCO NESTA UNIDADE: Investigar os principais mecanismos envolvidos na transmissão e recepção de imagem e som que revolucionaram os sistemas de comunicação humana. Classificar as radiações eletromagnéticas por suas frequências, fontes e aplicações, discutindo e avaliando as implicações de seu uso em controle remoto, telefone celular, raios-X, forno de micro- ondas, fotocélulas etc. Discutir o papel do avanço tecnológico na aplicação das radiações na medicina diagnóstica (raios-X, ultrassom, ressonância nuclear magnética) e no tratamento de doenças (radioterapia, cirurgia ótica a laser, infravermelho, ultravioleta etc.). LINKS PARA VIDEOAULAS https://www.youtube.com/watch?v=EuCQ7YdqHjE https://www.youtube.com/watch?v=DcDhVIwCKns PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 5 1.0. ONDAS Ao chutar uma bola, o pé transfere energia para ela, que se movimenta, pois adquiriu energia cinética. Se essa bola atingir um objeto, essa energia será transferida para ele, movimentando-o ou danificando-o. Nesse exemplo, a energia e a matéria (a bola) foram transportadas juntas de um ponto a outro. Será que é possível transportar apenas energia sem que a matéria seja deslocada? Sim, e isso ocorre por meio das ondas. De maneira geral, as ondas são perturbações periódicas que se propagam sem o transporte de matéria. 1.1. AS CARACTERÍSTICAS DE UMA ONDA Em algumas academias de ginástica, as pessoas fazem um tipo de exercício em que se usa uma corda grossa e pesada para fortalecer os braços. A corda é presa a um ponto fixo e sacudida para cima e para baixo a um ritmo constante. Quando a pessoa começa a sacudir uma corda presa a um ponto fixo para cima e para baixo periodicamente, procurando manter um ritmo constante, forma-se uma sequência ritmada de pulsos que se propagam pela corda, isto é, forma-se uma onda que se propaga pela corda. Dizemos que uma onda é uma perturbação que se propaga no espaço. Observe que, embora cada trecho da corda suba e desça, ou seja, oscile verticalmente, a corda não se desloca horizontalmente: uma das pontas dela permanece presa à mão da pessoa e a outra ponta continua fixa à maçaneta. O que faz cada trecho da corda oscilar é a energia que está sendo transmitida ao longo da corda. Portanto, uma propriedade da onda é que ela transporta energia sem transportar matéria. As ondas que se propagam na corda, assim como as ondas na superfície de um lago quando gotas de chuva caem na água, são ondas mecânicas: elas se propagam através de um meio material. Esse meio pode ser sólido, como a corda; líquido, como a água de um lago; ou gasoso, como o ar. A figura mostra uma corda pela qual passa uma onda em determinado instante. Observe que neste instante há regiões mais altas, chamadas cristas, e regiões mais baixas, chamadas vales. A distância entre uma crista ou um vale em relação a uma posição de equilíbrio é chamada amplitude da onda. Ela corresponde ao deslocamento máximo de um ponto em relação à sua posição de equilíbrio. A distância percorrida por uma onda até que ela comece a se repetir (até que ela complete uma oscilação) pode ser obtida a partir da distância entre duas cristas ou entre dois vales. Essa distância é chamada comprimento de onda e é representada pela letra grega lambda minúscula (λ). O tempo gasto para realizar uma oscilação completa, ou seja, para um ponto da corda subir até uma crista, descer até um vale, e então voltar a sua posição de equilíbrio, é chamado período (T). A frequência (f) de uma onda é o número de oscilações completas que cada ponto realiza por unidade de tempo. A unidade de frequência no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o hertz (Hz), que significa ciclos por segundo. Se liga!!! As ondas transportam energia, mas não carregam matéria. PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 6 1.2 – PROPAGAÇÃO E OSCILAÇÃO DAS ONDAS Podemos classificar as ondas em transversais ou longitudinais,de acordo com a direção de propagação e a direção de oscilação delas. • Ondas transversais: são ondas que possuem a direção da vibração perpendicular à direção de propagação. Considere uma mola com uma extremidade fixa, conforme a figura abaixo. Quando a pessoa oscila a extremidade livre dessa mola, para cima e para baixo, a onda se propaga na direção horizontal. • Ondas longitudinais: são ondas que possuem a direção de vibração coincidente com a direção de propagação. Considere agora que a mesma mola do exemplo anterior esteja sobre uma superfície plana e alguém execute movimentos de compressão e distensão sobre ela. Serão criadas regiões de compressão e de expansão na mola, que oscilará na mesma direção da vibração. 1.3 - A NATUREZA DAS ONDAS De acordo com sua natureza, as ondas podem ser classificadas em mecânicas ou eletromagnéticas. • Ondas mecânicas: são ondas que se propagam em meios materiais. O som, por exemplo, é uma onda que se propaga no ar. As ondas do mar, por sua vez, propagam-se na superfície da água, enquanto os terremotos geram ondas que se propagam nas rochas que compõem a crosta terrestre. As ondas mecânicas são geradas pela vibração de objetos materiais que, em geral, transmitem essa vibração ao meio. • Ondas eletromagnéticas: são ondas que, para se propagar, não necessitam de um meio material, podendo se propagar no vácuo. A luz, as ondas de rádio, as micro-ondas, os raios infravermelhos, os raios ultravioletas e os raios X são alguns exemplos de ondas eletromagnéticas. ONDAS SONORAS Podemos perceber o som devido à propagação de um tipo de onda: a onda sonora. As ondas sonoras são ondas longitudinais originadas a partir de vibrações de corpos materiais (lâminas, membranas, cordas, etc.). Essas ondas se propagam pela vibração de átomos e moléculas do ar ou de outro meio material. No vácuo, portanto, essas ondas não podem se propagar, uma vez que é preciso existir um número suficiente de partículas para haver uma onda. Quando dedilhamos uma corda de violão ou um elástico bem esticado ou, ainda, fazemos vibrar uma membrana de um instrumento de percussão, a vibração da corda, do elástico ou da membrana faz oscilar os gases do ar que estão próximos. Esses gases interagem com os vizinhos, fazendo-os oscilar também, e assim por diante. Ondas longitudinais e transversais. Disponível em: <http://www.explicatorium.com/cfq-8/caracteristicas-das- ondas.html> Acesso em: 28 abril 2021. PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 7 INFRASSOM E ULTRASSOM As ondas sonoras, quando captadas pelas orelhas, produzem a sensação de som nos seres vivos. A orelha humana, por exemplo, é capaz de captar somente as ondas que estão na faixa de cerca de 20 Hz a 20 kHz (1 kHz = 10³ Hz = 1000 Hz). Percebemos como sons, isto é, ouvimos, apenas ondas nessa faixa de frequência; ou seja, ondas com frequência abaixo de 20 Hz (infrassom) e acima de 20000 Hz (ultrassom) não são audíveis pelo ser humano. RADIAÇÕES ELETROMAGNÉTICAS As radiações eletromagnéticas são formadas por ondas eletromagnéticas. Diferentemente das ondas mecânicas, as ondas eletromagnéticas não precisam de meio material para se propagar, podendo se propagar no vácuo. É o caso da luz ou das ondas de rádio e de televisão, utilizadas na transmissão e recepção de sons e imagens nos meios de comunicação, entre outros exemplos. As ondas eletromagnéticas se deslocam no vácuo com a velocidade da luz, que é de 300 mil quilômetros por segundo, aproximadamente. Enquanto nas ondas mecânicas há um meio material que oscila, nas ondas eletromagnéticas o que está oscilando são campos elétricos e magnéticos. A frequência das ondas eletromagnéticas é obtida a partir dos valores dos campos elétricos e magnéticos que oscilam por unidade de tempo. Desse modo, a frequência de uma onda eletromagnética corresponde ao número de oscilações que seus campos elétrico e magnético realizam a cada segundo. As estações de rádio AM (amplitude modulada), por exemplo, transmitem sua programação na faixa dos quilohertz, de 500 kHz a 1600 kHz. As estações de rádio FM (frequência modulada) transmitem na faixa dos mega-hertz, de 88 MHz a 108 MHz. Radares e fornos de micro-ondas operam na faixa dos giga-hertz. Quanto maior a frequência, maior a energia da radiação e menor seu comprimento de onda. O INFRAVERMELHO O infravermelho é um tipo de radiação eletromagnética com frequências variando entre cerca de 3.10¹¹ Hz e 4. 10¹⁴ Hz, não sendo visível pelos olhos humanos. Apesar de não ser visível, a radiação infravermelha pode ser percebida pela sensação de calor, devido a terminações nervosas especializadas da pele. Todos os corpos emitem a radiação PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 8 infravermelha com maior ou menor intensidade, dependendo de sua temperatura. Da mesma forma, os corpos são aquecidos quando absorvem a radiação infravermelha emitida por outros corpos, estejam próximos ou distantes, como é o caso dos raios infravermelhos do Sol que chegam ao planeta. Quando ficamos expostos ao sol, por exemplo, recebemos uma grande quantidade de radiação infravermelha. OS RAIOS X Os raios X encontram-se na faixa do espectro entre 10¹⁷ Hz e 10²⁰ Hz e são particularmente úteis à Medicina. Produzidos por máquinas elétricas, eles geram imagens que servem para detectar problemas nos ossos e em outros órgãos do corpo. Eles são absorvidos pelos ossos, mas atravessam tecidos menos densos. Então, se uma parte do corpo for exposta aos raios X e estes forem captados num filme fotográfico, os ossos aparecem como regiões mais claras (que não foram atravessadas pelos raios) em fundo escuro (as regiões que foram atravessadas). Essa imagem, chamada radiografia, é usada para detectar fraturas e outros problemas. RADIAÇÕES E SUAS APLICAÇÕES Usando um equipamento de raios X, conseguimos produzir imagens que revelam, por exemplo, os ossos sob a pele. Mas, diferentemente do que ocorre com a luz visível, não podemos ver os raios X nem as ondas de rádio e de televisão, os raios infravermelhos, a radiação ultravioleta, as micro- ondas e os raios gama. Todos esses exemplos, assim como a luz visível, são radiações eletromagnéticas ou ondas eletromagnéticas. As aplicações tecnológicas de diferentes tipos de radiação vêm revolucionando a forma como nos comunicamos e difundimos informações. O telefone celular e as transmissões de rádio e de televisão. TELEVISORES A imagem captada pela lente das câmeras de vídeo das emissoras de televisão em geral passa por um prisma especial e é separada em três feixes com as cores vermelha, azul e verde. Cada feixe é direcionado para um sensor, chamado dispositivo de carga acoplada ou CCD (do inglês, charge- coupled device). Esse sensor é um pequeno chip eletrônico, feito de silício, formado por milhares de células fotoelétricas, também chamadas células fotovoltaicas. Cada uma dessas células capta a luz e forma um pequeno ponto da imagem, chamado pixel. O CCD, portanto, é sensível à luz. Quando a luz incide no sensor, provoca um movimento de cargas elétricas (elétrons), gerando uma pequena corrente elétrica. As células fotoelétricas convertem a energia luminosa em energia elétrica. Essa eletricidade é captada em um circuito eletrônico e transmitida (por cabo, satélite, etc.) para os aparelhos de televisão, onde é novamente convertida, formando as imagens na tela. PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 9 CELULARES E SMARTPHONES Se você está habituado a se comunicar usandoum smartphone, deve achar difícil viver sem ele. Mas você sabe como esse e outros aparelhos celulares funcionam? O telefone celular emite e recebe micro-ondas tanto para fazer e receber ligações como para trocar mensagens pela internet. Quando uma pessoa liga para outra, o aparelho envia ondas eletromagnéticas com uma frequência específica que codifica o número do outro aparelho. Essas ondas são captadas por antenas de uma estação de telefonia móvel próxima de onde está a pessoa. 1.4. A onda que conseguimos enxergar Vimos que o espectro eletromagnético é constituído de diversos tipos de onda, com características próprias como comprimento de onda e frequência definida. A faixa de frequências que conseguimos enxergar é chamada de luz visível. Essas ondas estão compreendidas na faixa de comprimentos de ondas que vão de 380nm a 780nm. As ondas que possuem comprimento de onda maior são vermelhas, enquanto as que apresentam menor comprimento são violetas. Durante o dia claro, podemos enxergar o ambiente à nossa volta em razão da luz solar, que é refletida pelos objetos e atinge nossos olhos. À noite, precisamos de outra fonte de luz, como uma lâmpada. O Sol emite luz com diversos comprimentos de onda que, juntos, não são percebidos pelo olho humano. Mas é possível demonstrar que a luz solar contém todas as cores. Quando a luz do Sol incide sobre um prisma, é decomposta em diversas cores, cada uma correspondente a um intervalo de comprimentos de onda. Dentro dessa faixa do espectro eletromagnético, cada frequência ou comprimento de onda é interpretado pelo nosso sistema visual como uma cor diferente. A nossa retina contém células específicas, chamadas cones e bastonetes, que são sensíveis à luz visível. Enquanto os bastonetes permitem distinguir a intensidade da luz, três tipos de cone são mais sensíveis aos comprimentos de onda 700nm, 550nm e 450nm, que correspondem, respectivamente, às cores vermelha, verde e azul. Essas são as chamadas cores primárias da luz. Quando essa radiação chega aos nossos olhos, ela tem um comprimento de onda diferente daqueles das cores primárias e é interpretada como uma mistura dessas cores. Por exemplo: se o comprimento de onda da luz que atinge os olhos está entre os comprimentos de onda do vermelho e do verde, serão excitadas tanto as células mais sensíveis ao vermelho quanto as mais sensíveis ao verde e, assim, enxergaremos a cor amarela. Todas as outras cores podem ser obtidas pela composição de cores primárias. A luz branca é obtida pela composição das três cores primárias. Propagação da luz em um prisma. Disponível em: <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a- dispersao-luz-branca.htm> Acesso em: 29 de abril 2021. PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 10 1.5 - As cores dos objetos Os objetos refletem e/ou absorvem parte da luz que os atinge. Os comprimentos de onda que serão refletidos e absorvidos variam de acordo com o material que constitui o objeto, definindo sua cor. Por exemplo, quando a casca de uma melancia é iluminada pela luz solar, isto é, pela luz branca, enxergamos tons de verde, porque ela reflete as ondas cujo comprimento corresponde ao da cor verde, enquanto as cores com outros comprimentos de onda são absorvidas. Como somente alguns comprimentos de onda são refletidos, esse fenômeno recebe o nome de reflexão seletiva. PAUL BLOCO DE QUESTÕES/ PARTE I QUESTÃO 01. As ondas são fenômenos que transportam matéria e energia? Explique. ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ Leia o trecho abaixo e responda à questão 02. Todos os dias, às 6:00 da manhã, o jornalista da Rádio Municipal inicia o seu trabalho, comunicando a todos os cidadãos, por meio de um microfone, as principais notícias da cidade. QUESTÃO 02. Após a transmissão, há um processo que combina ondas para serem transmitidas pela antena transmissora do sinal de rádio. Qual é o nome desse processo? ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ Observe o espectro eletromagnético a seguir e responda às questões 03 e 04. QUESTÃO 03. Qual a classificação da onda eletromagnética cuja frequência é de 2 ∙ 10¹⁸ Hz? __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 11 QUESTÃO 04. A seguir são apresentadas as frequências de três radiações eletromagnéticas: Radiação A – fA = 5 ∙ 10⁵ Hz Radiação B – fB = 5 ∙ 10⁹ Hz Radiação C – fC = 5 ∙ 10¹³ Hz Qual dessas radiações é utilizada pelos controles remotos em aparelhos eletrônicos? ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ QUESTÃO 05. Observe a imagem a seguir: a) radiografia, a qual expõe o corpo a raios-X, que são um tipo de radiação não ionizante que não oferece risco algum à saúde humana, mesmo quando aplicados em grande quantidade. b) ultrassonografia, a qual expõe o corpo a raios-X, que são um tipo de radiação não ionizante que não oferece risco algum à saúde humana, mesmo quando aplicados em grande quantidade. c) radiografia, a qual expõe o corpo a raios-X, que são um tipo de radiação ionizante que não oferece risco à saúde humana, desde que aplicados de forma segura e controlada. d) ultrassonografia, a qual expõe o corpo a raios-X, que são um tipo de radiação ionizante que não oferece risco à saúde humana, desde que aplicados de forma segura e controlada. Com base no trecho abaixo responda às questões 06 e 07. Gisele viajou e, ao chegar a seu destino, ligou para a mãe utilizando o celular a fim de avisá-la que havia chegado bem. QUESTÃO 06. Indique os tipos de onda envolvidos na comunicação de Gisele com a mãe. _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ QUESTÃO 07. Apesar da distância, a fala de Gisele será ouvida pela mãe em tempo real. Qual é a função das antenas das torres de telefonia celular na transmissão da informação? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ PREFEITURA DE MONTESCLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 12 QUESTÃO 08. Durante um exame de raios-X, a parte do corpo radiografada é atingida por radiação eletromagnética. Como tecidos diferentes têm capacidades diversas em barrar a passagem dos raios X, no filme fotográfico forma-se uma imagem com diferentes tonalidades, como observado na figura ao lado. De acordo com a imagem, qual estrutura do corpo barra mais a passagem dos raios-X? a) Os ossos. b) A pele. c) Os músculos. d) A cartilagem. Radiografia da mão de uma pessoa. QUESTÃO 09. Como o som de um instrumento musical chega até nós? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ QUESTÃO 10. Que diferenças existem entre ondas sonoras e ondas eletromagnéticas? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ QUESTÃO 11. Observe a representação das ondas abaixo e depois responda às perguntas: a) A que correspondem os pontos indicados pelos números 1 e 2? ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ b) A que correspondem as distâncias indicadas pelos números 3 e 4? __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ c) Qual das duas ondas tem maior frequência: A ou B? ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ QUESTÃO 12. Em filmes de ficção científica, é comum os tripulantes de uma espaçonave deslocando-se no espaço interplanetário, em regiões onde há vácuo, ouvirem sons de explosões de outras espaçonaves. Por que, na realidade, não seria possível ouvir esses sons? ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 13 QUESTÃO 13. A propaganda de uma estação de rádio diz: “103,4 mega-hertz, a sua rádio”. Que informação é fornecida com esse número? ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ QUESTÃO 14. A cor que enxergamos de determinado objeto depende da luz absorvida ou refletida por ele? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 2.0. FORÇA E INÉRCIA/ 1ª LEI DE NEWTON A Primeira Lei de Newton é chamada de Lei da Inércia. Seu enunciado original encontra-se traduzido abaixo: “Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele.” Essa lei diz que, ao menos que haja alguma força resultante não nula sobre um corpo, esse deverá manter-se em repouso ou se mover ao longo de uma linha reta com velocidade constante. A Lei de Inércia também explica o surgimento das forças inerciais, isto é, as forças que surgem quando os corpos estão sujeitos a alguma força capaz de produzir neles uma aceleração. Por exemplo: ao pisar no acelerador do carro, um motorista pode sentir-se comprimido em seu banco, como se houvesse uma força puxando-o para trás. Na verdade, o que ele sente é a expressão de sua inércia, ou seja, a tendência que seu corpo tem de permanecer parado ou em velocidade constante. Além disso, quanto maior for a massa de um corpo, maior será sua inércia. Assim, alterar o estado de movimento de um corpo de massa grande requer a aplicação de uma força maior. Corpos de massa pequena têm seu estado de movimento alterado facilmente com a aplicação de forças menos intensas. Na imagem acima, as bolinhas tendem a manter o movimento mesmo com a parada do carrinho. Exemplos de aplicação do conceito de inércia 1. A importância do uso do cinto de segurança está em evitar a ejeção do corpo de uma pessoa no caso da ocorrência de uma colisão. Imagine um veículo que esteja trafegando a 100 km/h e que, dentro dele, haja um passageiro que não está com cinto de segurança. Caso Inércia. Disponível em:<https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o- que-e-inercia.htm#:~:> Acesso em 29 abril 2021. PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 14 ocorra uma colisão, o veículo será brutalmente desacelerado, e o corpo desse passageiro, por inércia, tenderá a manter o movimento, sendo ejetado do veículo a 100 km/h; 2. Ao molhar as mãos e sacudi-las para retirar o excesso de água, o líquido abandona a mão por inércia na tentativa de manter o movimento imposto a ele; 3. No arranque de um ônibus, os corpos dos passageiros são impelidos para trás na tentativa de manter o repouso. SEGUNDA E TERCEIRA LEIS DE NEWTON 2ª LEI DE NEWTON A Segunda Lei de Newton, também conhecida como Lei da Superposição de Forças ou como Princípio Fundamental da Dinâmica, traduzida de sua forma original, é apresentada abaixo: “A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é aplicada.” Essa lei informa que o módulo da aceleração produzida sobre um corpo é diretamente proporcional ao módulo da força aplicada sobre ele é inversamente proporcional à sua massa. Essa lei é apresentada na equação abaixo: Legenda: |a| - módulo da aceleração (m/s²) |F| - módulo da força (N ou kg.m/s²) m - massa do corpo (kg) As forças são grandezas vetoriais, portanto, são escritas com uma seta apontada sempre para direita acima de seu símbolo. Essa seta não indica o módulo ou a direção da grandeza vetorial, indica somente que elas são vetoriais. De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante aplicada sobre um corpo produz nele uma aceleração na mesma direção e sentido da força resultante: FR - Força resultante (N ou kg.m/s²) m - massa do corpo (kg) a - aceleração (m/s²) Inércia – Cinto de segurança. Disponível em: <https://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/inercia> Acesso 29 abril 2021. PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota– CEP: 39.403.219 15 A aceleração produzida sobre um corpo tem a mesma direção e sentido da força resultante sobre ele e é inversamente proporcional à sua massa. 3ª LEI DE NEWTON A Terceira Lei de Newton recebe o nome de Lei da Ação e Reação. Essa lei diz que todas as forças surgem aos pares: ao aplicarmos uma força sobre um corpo (ação), recebemos desse corpo a mesma força (reação), com mesmo módulo e na mesma direção, porém com sentido oposto. O enunciado original da Terceira Lei de Newton encontra-se traduzido abaixo: “A toda ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade: as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas em sentidos opostos. Essa lei permite-nos entender que, para que surja uma força, é necessário que dois corpos interajam, produzindo forças de ação e reação. Além disso, é impossível que um par de ação e reação se forme no mesmo corpo. Outra informação contida no enunciado da Terceira Lei de Newton indica que os pares de ação e reação têm a mesma intensidade, mesma direção, porém sentidos opostos. Assim, se produzirmos uma força direcionada para baixo sobre um corpo, receberemos dele uma força de reação direcionada para cima. Por exemplo: se estivermos usando patins e empurrarmos um carrinho de supermercado lotado de compras, seremos empurrados para trás, em decorrência da fraca intensidade da força de atrito entre as rodas dos patins e o piso. Fonte: disponível em: < https://brasilescola.uol.com.br/fisica/leis- newton.htm#:~:text=A%20Segunda%20Lei%20de%20Newton,qual%20aquela%20for%C3%A7a%20%C3%A9%20aplicada.%E2% 80%9D > Acesso em 29 abril 2021. BLOCO DE QUESTÕES/ PARTE II QUESTÃO 01. As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. A qual Lei Física, a função do cinto está relacionada? Justifique sua resposta baseando-se na referida lei. _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ QUESTÃO 02. Os encostos de cabeça estão presentes na maioria dos veículos atuais, uma vez que existe uma grande possibilidade de que os ocupantes de um veículo fraturem seus pescoços no caso PREFEITURA DE MONTES CLAROS - MG SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAÇÃO Rua Francisco Coutinho, 457. Bairro Augusta Mota – CEP: 39.403.219 16 de uma colisão na traseira do automóvel. O princípio físico capaz de explicar a necessidade dos encostos de cabeça é o(a): a) primeira lei de Newton. b) segunda lei de Newton. c) lei da ação e reação. d) teorema do empuxo. QUESTÃO 03. Associe a Coluna I (Afirmação) com a Coluna II (Lei Física). Coluna I - Afirmação 1. Quando um garoto joga um carrinho, para que ele se desloque pelo chão, faz com que este adquira uma aceleração. 2. Uma pessoa tropeça e cai batendo no chão. A pessoa se machuca porque o chão bate na pessoa. 3. Um garoto está andando com um skate, quando o skate bate numa pedra parando. O garoto é, então, lançado para frente. Coluna II - Lei Física ( ) 3ª Lei de Newton (Lei da Ação e Reação). ( ) 1ª Lei de Newton (Lei da Inércia). ( ) 2ª Lei de Newton (F m a). = A ordem correta das respostas da Coluna II, de cima para baixo, é: a) 1, 2 e 3. b) 3, 2 e 1. c) 1, 3 e 2. d) 2, 3 e 1. QUESTÃO 04. A imagem mostra um garoto sobre um skate em movimento com velocidade constante que, em seguida, choca-se com um obstáculo e cai. A queda do garoto justifica-se devido à(ao) a) princípio da inércia. b) ação de uma força externa. c) princípio da ação e reação. d) força de atrito exercida pelo obstáculo. Questão 05: Descreva qual é a fórmula utilizada na segunda Lei de Newton e realize a questão abaixo: Uma bola de boliche de 2 kg sofre a ação de uma força resultante de 10 N. Qual será a aceleração adquirida pela bola? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________
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