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1 CA D ER N O D E EX ER CÍ CI O S – C IÊ N CI A S – R ES O LU ÇÃ O Aulas 1 a 4 1 Resposta: a alternativa correta é A. Resolução: o caso mostra que o cientista não se prende à primeira hipótese (a água do rio), mas, ao ser confrontado com dados que a refutam, muda o foco da investigação, testa novas possibilidades e descobre a verdadeira causa do problema. Isso evidencia o caráter dinâmico da ciência, que se baseia em observações, experimentos e revisão cons- tante diante de novas evidências. 2 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: uma ideia, apoiada no conhecimento científico, que tenta explicar fenômenos naturais relacionados, possibilitando fazer previsões sobre eles. 3 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: o termo “estudo secreto” indica que não há como verificar quem realizou a pesquisa, onde foi feita ou quais foram seus métodos, comprometendo totalmente a con- fiabilidade da informação. Isso fere o princípio básico da ciência, que exige dados abertos à análise e à revisão por outros especialistas. 4 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: o acesso à informação científica de qualidade é fundamental para combater a desinformação. Informações científicas com base em evidências e revisadas por espe- cialistas garantem sua confiabilidade. Quando as pessoas têm acesso a essas informa- ções, elas podem tomar decisões mais informadas e críticas, reduzindo a propagação de fake news e mitos; portanto, promover o acesso à informação científica é uma estratégia eficaz para enfrentar a desinformação na sociedade. Natureza da ciência 2 Aulas 5 a 12 1 Resposta: a alternativa correta é E. Resolução: de acordo com Dalton, as reações químicas não envolvem a criação, destruição ou transformação de átomos em outros tipos. O que ocorre é apenas uma reorganização dos átomos já existentes, formando novas combinações que origi- nam diferentes compostos. Essa ideia foi inovadora para a época, pois trouxe a no- ção de que os átomos são indivisíveis e se conservam durante as reações químicas. 2 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: a sequência cronológica correta das teorias atômicas é: Dalton → Thomson → Rutherford → Bohr. 3 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: o congelamento da água é chamado de solidificação e acontece quando a temperatura diminui, fazendo que a água líquida passe para o estado sólido (gelo). 4 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: . substâncias puras: exibem fusão e ebu- lição constantes, pois são formadas por um único tipo de substância; . misturas eutéticas: apresentam fusão constante, mas intervalos de ebuli- ção distintos, pois não se comportam como substâncias puras no ponto de ebulição; . misturas azeotrópicas: apresentam ebulição constante, mas intervalos de fusão distintos. 5 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: . número atômico (Z) = número de pró- tons → Z = 17; . número de massa (A) = prótons + nêu- trons → A = 17 + 18 = 35; . os elétrons não entram no cálculo de A (apenas definem a carga do átomo/ íon); portanto, os valores pedidos, res- pectivamente, são 17 e 35. 6 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: o hidrogênio é o elemento quí- mico de número atômico 1 (Z = 1), sendo o mais abundante no Universo. Além disso, participa da constituição da molécula da água (H₂O), em conjunto com o oxigênio. 7 Resposta: a alternativa correta é B. Resolução: o número atômico é a carac- terística que determina a localização na Estrutura da matéria 3 CA D ER N O D E EX ER CÍ CI O S – C IÊ N CI A S – R ES O LU ÇÃ O Aula 13 a 16 tabela periódica por implicar propriedades similares às dos seus vizinhos. 8 Resposta: a alternativa correta é A. Resolução: alotropia refere-se a um mesmo elemento químico formar substân- 1 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: em uma reação química, as substâncias presentes no início são chamadas reagentes. A partir da quebra e reorganização das ligações químicas dos reagentes, for- mam-se novas substâncias, ou seja, os produtos oriundos desse processo. 2 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: para que a Lei da Conservação da Massa seja corretamente observada em experimentos, é necessário que as reações ocorram em sistemas fechados. No primeiro experimento (queima do magnésio), houve ganho aparente de massa devido à incorpo- ração de oxigênio do ar. No segundo experimento (aquecimento do açúcar), houve perda de massa pela liberação de gases que escaparam do recipiente. O erro do estudante foi realizar os experimentos em recipientes abertos, possibilitando trocas de massa com o meio externo. 3 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: se 4 g de hidrogênio reagem com 32 g de oxigênio para formar 36 g de água, percebe-se uma proporção de 9:1 da água em relação ao hidrogênio ou de 8:1 do oxigê- nio em relação ao hidrogênio. Assim, se o produto final de água é de 90 g, pode-se assu- mir que a massa de hidrogênio seria um nono dessa quantidade e, portanto, 10 g. Assim, com a proporção de 8:1 com oxigênio, sua massa final é de 80 g. cias simples diferentes no mesmo estado físico por apresentarem arranjos distintos de átomos. Exemplos: O₂ (dioxigênio) e O₃ (ozônio); C (grafite) e C (diamante). Reações químicas e leis ponderais 4 4 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: . Considere a tabela: Ferro (Fe) Oxigênio (O2) Óxido férrico (Fe2O3) Experimento 1 224 g 96 g 320 g Experimento 2 X Y 200 g . Considerando uma regra de três em que ficamos com a equação: 224 . 200 = 320x; . 320x = 44 800 e, portanto, x = 44 800/320 = 140 g. 1 Resposta: a alternativa correta é B. Resolução: celulares se comunicam com as antenas por ondas eletromagnéticas (na faixa de rádio/micro-ondas). Elas não precisam de meio material, uma vez que se propagam no ar e até no vácuo. 2 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: as ondas usadas pelo SONAR são sonoras, portanto mecânicas: precisam de um meio material – como a água – para se propagar. A detecção de alvos ocorre pelo eco (reflexão) dessas ondas: mede-se o tempo de ida e volta do pulso para locali- zar o objeto. 3 Resposta: a alternativa correta é C. Aulas 17 a 26 Resolução: as notas musicais se diferen- ciam pela frequência (altura) de suas ondas sonoras. Cada nota corresponde a uma frequência específica, portanto, medir a frequência possibilita identificá-las corre- tamente. Intensidade e timbre não mudam a nota, apenas a percepção de volume e qualidade do som. 4 Resposta: a alternativa correta é E. Resolução: . na passagem de uma onda de um meio para outro (refração), a frequência não muda – ela é determinada pela fonte. A velocidade v passa a depender do novo meio; Ondulatória 5 CA D ER N O D E EX ER CÍ CI O S – C IÊ N CI A S – R ES O LU ÇÃ O . pela relação v = λ · f, se v aumenta e f permanece constante, o comprimento de onda (λ) aumenta. Logo, nem o período (T = 1/f ) nem a frequência se alteram, apenas o comprimento de onda cresce. 5 Resposta: a alternativa correta é B. Resolução: som é uma onda mecânica e, portanto, precisa de meio material (ar, água, sólidos) para se propagar. A intensi- dade é proporcional à amplitude: quanto maior a amplitude, maior a intensidade e maior a energia transportada. Níveis mais altos em dB (como 90 dB) estão associa- dos a maior risco de poluição sonora. 6 Resposta: a alternativa correta é B. Resolução: a cor que vemos não está no objeto, mas na luz que ele reflete. Sob luz branca (que é composta de várias cores), a camiseta reflete o verde e absorve as demais, parecendo verde aos nossos olhos. Se a iluminação for só vermelho, não há componente verde para refletir e a cami- seta ficará escura. 7 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: . I. Falsa. Ondas eletromagnéticas (como a luz) se propagam no vácuo, não pre- cisam de meio material. . II.Falsa. A luz visível situa-se entre o infravermelho e o ultravioleta no espec- tro. O infravermelho tem maior compri- mento de onda e menor frequência que a luz visível. . III. Verdadeira. O ultravioleta possui frequência (e, portanto, energia) maior do que a luz visível. . IV. Verdadeira. A luz visível não neces- sita de meio para se propagar. . V. Verdadeira. Ao sofrer refração (pas- sar de um meio para outro), a veloci- dade da luz pode mudar. 8 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: todas as ondas eletromag- néticas são transversais e, no vácuo, pro- pagam-se com a mesma velocidade. Elas não têm a mesma frequência, período ou comprimento de onda; essas grandezas variam de uma faixa do espectro para outra (e estão relacionadas por v = λf ). Ao pas- sarem para um meio material, a frequência permanece a mesma, enquanto velocidade e comprimento de onda podem mudar. 9 Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: . I. Falsa. Infravermelho é invisí- vel ao olho humano, apesar de ser eletromagnético. . II. Falsa. No vácuo, todas as ondas eletromagnéticas se propagam com a mesma velocidade. . III. Falsa. Como o infravermelho tem menor frequência que o vermelho, seu comprimento de onda é maior, e não menor. 6 Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: . O corpo humano (~37 °C) emite princi- palmente radiação térmica na faixa do infravermelho. Para os outros compri- mentos de onda: . luz visível: o corpo não emite visível de forma significativa; . ultravioleta: exige temperaturas muito mais altas; . micro-ondas e ondas longas de rádio não correspondem à radiação térmica emitida pelo corpo. Resposta: a alternativa correta é C. Resolução: raios gama são radiações eletromagnéticas ionizantes de altíssima energia/frequência, emitidas em decai- mentos nucleares. Têm grande poder de penetração e são usadas em radioterapia (ex.: fontes de Co-60). Resposta: a alternativa correta é D. Resolução: no mesmo meio, todas as ondas eletromagnéticas têm igual veloci- dade; portanto, as alternativas A e E estão erradas por sugerirem velocidades dife- rentes para UV, visível ou IV. Como a velo- cidade é constante no vácuo, frequência e comprimento de onda variam em sentidos opostos: UV tem frequência mais alta e comprimento de onda menor do que a luz visível. Já o infravermelho tem frequência mais baixa e, consequentemente, compri- mento de onda maior do que o do UV.