Matéria, Energia e Vida Materiais e Energia (13)

Prévia do material em texto

157Armazenando energia elŽtrica
Baterias
Existem vários tipos de baterias fabricadas com metais e eletrólitos diferentes. Esses dispositivos, porém, 
podem representar um risco grande ao meio ambiente e à saúde se forem mal utilizados e/ou descartados 
de forma incorreta. Nesta atividade, vocês conhecerão alguns tipos de baterias, seus componentes, funcio-
namentos, algumas etapas dos processos de produção e as formas corretas de descarte.
Apresentamos, a seguir, alguns temas para um trabalho de pesquisa sobre baterias. Vocês devem escolher um 
deles:
 a) bateria chumbo/ácido: componentes, funcionamento e principais reações do processo de gerar a carga.
 b) bateria chumbo/ácido: origem da matéria-prima e destino dado ao chumbo e a outros materiais.
 c) bateria chumbo/ácido: condições de trabalho dos empregados das fábricas e lojas que vendem e recarregam 
baterias.
 d) bateria níquel/cádmio: componentes, funcionamento e principais reações do processo de gerar a carga.
 e) bateria níquel/cádmio: origem da matéria-prima e destino fi nal.
 f) bateria de íons lítio: componentes, funcionamento e principais reações do processo de gerar a carga.
 g) bateria de íons lítio: origem da matéria-prima e destino fi nal.
O QUE FAZER
 1. Apresentem ao professor um planejamento do trabalho do grupo que envolva: consulta a livros, revistas, 
internet, etc., visitas, entrevistas, correspondência com empresas ou instituições que estejam envolvidas com 
o tema.
 2. Após o debate e a aprovação do planejamento pelo professor, desenvolvam o trabalho por escrito, anexando 
ilustrações, fotos e/ou outros materiais disponíveis. Não se esqueçam de indicar as fontes consultadas.
 3. Planejem e preparem, após conversa com o professor, uma apresentação para a turma sobre o trabalho realizado 
pelo grupo. Caso se sintam confortáveis, preparem uma palestra para a comunidade escolar.
PROJETO CONHECENDO AS BATERIAS: DOS 
COMPONENTES AO DESTINO FINAL
Para aprofundar seus conhecimentos sobre pilhas, sugerimos a seguinte sequência de vídeos produzidos pela PUC-RJ:
• Tudo se transforma − pilhas e baterias. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v5YhOTy_Itu-8.
• A química do fazer − pilhas e baterias. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v5ghTtUUVz1DQ.
• Conversa periódica − pilhas e baterias, reações espontâneas de oxirredução. Disponível em: https://www.you
tube.com/watch?v5PjhiwFvP49k.
• A química do fazer − metais: alumínio. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v5iVZBhubw8uI.
Acesso em: 18 jun. 2020.
135a159_V4_CIE_NAT_Mortimer_g21Sc_U3_Cap8_LA .indd 157135a159_V4_CIE_NAT_Mortimer_g21Sc_U3_Cap8_LA .indd 157 9/6/20 11:35 AM9/6/20 11:35 AM
QUESTÕES
QUESTÕES
QUESTÕES
QUESTÕES DE EXAMES
158
6
 1. (Unespar) Depois de ministrar o conteúdo sobre calor 
e temperatura, o professor divide os alunos em 4 gru-
pos para que elaborem um resumo sobre suas prin-
cipais conclusões a respeito dos fundamentos desses 
conceitos.
 I. Sabemos que calor é uma das formas de energia 
que se propaga na forma de ondas eletromagnéti-
cas. Num meio material, o calor pode se propagar 
por condução ou convecção. Os termômetros me-
dem o grau de agitação das moléculas, grandeza 
que caracteriza a temperatura do corpo;
 II. O termômetro é um instrumento que quantifica o 
calor contido num corpo. Quanto maior a tempe-
ratura do corpo, mais calor ele tem armazenado. 
Quando o corpo com mais calor entra em contato 
com outro com quantidade menor de calor, ob-
serva-se uma troca de calor entre eles;
 III. O calor é uma energia em trânsito em função da 
diferença de temperatura entre 2 ou mais corpos. 
O calor flui do corpo com menor temperatura 
para o corpo que apresenta maior temperatura. 
Os termômetros no Brasil utilizam a escala Celsius, 
que é dividida por 180;
 IV. A temperatura absoluta do corpo, dada na escala 
Kelvin, é obtida através de um termômetro a gás 
que mede o calor propagado pelo corpo. Ou seja, 
apenas o termômetro a gás mede o calor absoluto 
do corpo.
Assinale a alternativa que apresenta o(s) resumo(s) 
com conceitos CORRETOS.
 a) Apenas I;
 b) Apenas II e IV;
 c) Apenas I, III e IV;
 d) Apenas IV;
 e) Todos os resumos estão corretos.
 2. (Fuvest-SP) Em uma garrafa térmica, são colocados 
200 g de água à temperatura de 30° C e uma pedra 
de gelo de 50 g, à temperatura de –10 °C. Após o 
equilíbrio térmico,
Note e adote:
calor latente de fusão do gelo 5 80 cal/g;
calor específico do gelo 5 0,5 cal/g °C;
calor específico da água 5 1,0 cal/g °C.
 a) todo o gelo derreteu e a temperatura de equilíbrio 
é 7 °C.
 b) todo o gelo derreteu e a temperatura de equilíbrio 
é 0,4 °C.
X
X
 c) todo o gelo derreteu e a temperatura de equilí-
brio é 20 °C.
 d) nem todo o gelo derreteu e a temperatura de 
equilíbrio é 0 °C.
 e) o gelo não derreteu e a temperatura de equilíbrio 
é –2 °C.
 3. (Unespar) Com relação aos processos de variação da 
temperatura, qual(is) deles necessitam da existência 
de um meio material para que possam ocorrer?
 a) Condução, convecção e irradiação;
 b) Apenas a condução;
 c) Condução e convecção;
 d) Condução e irradiação;
 e) Convecção e irradiação.
 4. (PUC-SP) Em um recipiente termicamente isolado, 
de capacidade térmica desprezível, introduz-se um 
cubo de gelo a 0ºC, de massa igual a 135 g. Depois, 
calor é fornecido ao gelo, até que ele apresente-se 
completamente liquefeito e a uma temperatura de 
4ºC. Quais são a variação aproximada do volume e a 
quantidade total de calor fornecido? Considere que 
todo o calor fornecido foi absorvido exclusivamente 
pela água nos estados sólido e líquido. 
Dados: dágua 5 1,0 g/cm3; dgelo 5 0,9 g/cm3;
calor latente de fusão do gelo 5 80 cal/g; 
calor específico da água 5 1cal/gºC e pressão atmos-
férica 5 1 atm.
 a) 13,5 cm3 e 10800 cal
 b) 13,5 cm3 e 11340 cal
 c) 13,5 cm3 e 43200 cal
 d) 15,0 cm3 e 11340 cal
 e) 15,0 cm3 e 10800 cal
7
 1. (Unicamp-SP) Músculos artificiais feitos de nanotubos 
de carbono embebidos em cera de parafina podem su-
portar até duzentas vezes mais peso que um músculo 
natural do mesmo tamanho. Considere uma fibra de 
músculo artificial de 1 mm de comprimento, suspensa 
verticalmente por uma de suas extremidades e com 
uma massa de 50 gramas pendurada, em repouso, em 
sua outra extremidade. O trabalho realizado pela fibra 
sobre a massa, ao se contrair 10%, erguendo a massa 
até uma nova posição de repouso, é 
Se necessário, utilize g 5 10 m/s2 
 a) 5 3 1023 J.
 b) 5 3 1024 J.
 c) 5 3 1025 J.
 d) 5 3 1026 J.
X
X
X
135a159_V4_CIE_NAT_Mortimer_g21Sc_U3_Cap8_LA .indd 158135a159_V4_CIE_NAT_Mortimer_g21Sc_U3_Cap8_LA .indd 158 9/6/20 11:35 AM9/6/20 11:35 AM