CADERNO DE EXERCÍCIOS 1C Ensino Médio Ciências da Natureza Questão Conteúdo Habilidade da Matriz da EJA/FB 1 Integração do corpo humano e o ambiente H31 2 Fungos e Bactérias H37 3 Ciclo da água e mudanças de estado físico H1 4 Composição do ar atmosférico e as propriedades das substâncias 5 Força resultante 2ª lei de Newton 6 Análise de gráfico Aceleração da gravidade H7 H81 H82 H83 H84 H113 1
1) Observe o esquema: Disponível em: <http://professorthiagorenno.blogspot.com.br/2011/07/citologia-004-fagocitose-epinocitose.html>. Acesso em: 07 maio 2013. 14h40min. O neutrófilo é uma célula que participa da defesa primária do organismo. Ele, por fagocitose (processo de digestão celular), engloba o antígeno eliminando-o da circulação e, possivelmente, evitando uma doença. Essas células de defesa mortas, os antígenos e outros resíduos, formam o a) líquido amarelado, chamado de pus, presente nas feridas e espinhas. b) plasma sanguíneo, chamado de linfa, presente nos vasos sanguíneos. c) tumor maligno, chamado de câncer, presente nos tecidos do corpo. d) vacúolo digestivo, chamado de estômago, presente na célula de defesa. 2) Muitos fungos e bactérias são causadores de doenças, porém existe um número grande desses seres vivos que contribuem para a manutenção da vida na Terra. Alguns transformam a matéria orgânica em inorgânica, durante a decomposição, contribuindo para a reciclagem da matéria. Outros são utilizados na fabricação de remédios e na produção de alimentos. As leveduras (fungos unicelulares presentes no fermento biológico) são muito usadas na fabricação de pães, que por meio da a) fermentação (respiração anaeróbia) da glicose libera o gás oxigênio e faz a massa crescer. b) fermentação (respiração anaeróbia) da glicose libera o dióxido de carbono e faz a massa crescer. c) fotossíntese (produção de alimento) do trigo libera gás oxigênio e faz a massa crescer. d) respiração (aeróbica) do fungo libera o dióxido de carbono e faz a massa crescer. 2
3) A água é uma substância que pode ser encontrada nos estados físicos: sólido, líquido e gasoso. a) No esquema a seguir, represente por meio de figura o estado líquido da água, e complete os espaços em branco, com os nomes das transformações. b) Na natureza a água sofre transformações semelhantes ao esquematizado anteriormente. Faça uma figura que representa o ciclo da água. Não se esqueça de identificar as transformações. 3
4) Sobre o ar atmosférico, classifique cada uma das afirmações em verdadeira (v) ou falsa (f). Corrija as afirmações falsas. a) ( ) O ar atmosférico é uma substância pura. b) ( ) O ar do campo é puro porque não contém poluentes. c) ( ) Um dos principais componentes do ar atmosférico para o homem é o gás oxigênio. d) ( ) O gás hidrogênio está presente no ar atmosférico. e) ( ) O ar atmosférico é uma solução gasosa. f) ( ) O nitrogênio presente no ar é inerte. g) ( ) O gás nitrogênio auxilia na combustão. h) ( ) O dióxido de carbono é a substância que está em maior concentração no ar. 5) A ilustração abaixo mostra um móvel de 800 g que se movimenta na superfície 1 (sem atrito) em direção à superfície 2 (com atrito). Na superfície 1, atua, no móvel, uma força F de 6 N. F F Superfície 1 Superfície 2 Com essas informações, responda aos questionamentos a seguir. a) Qual o valor da aceleração do móvel durante seu movimento na superfície 1? b) Se o atrito na superfície 2 for de 3 N, qual será o valor de sua aceleração nesse trecho do percurso? c) Qual seria o valor da força de atrito, na superfície 2, para que a resultante das forças que atuam no móvel fosse nula? d) Na situação descrita no item c), qual seria a nova aceleração do móvel? 4
Aceleração da gravidade (m/s 2 ) 6) O gráfico abaixo informa a variação dos valores da aceleração da gravidade (g) em função da altitude. 8 7 7,33 6 5,68 5 4,53 4 3 2 1 3,7 3,08 2,6 2,23 1,93 1,69 1,49 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 Altitude (km) Analisando as informações apresentadas responda as questões a seguir: a) Para uma altitude de 2.500 km, qual será aproximadamente o valor para a aceleração da gravidade? b) Estime a que altitude aproximada um corpo precisa se posicionar para que a aceleração da gravidade, no local, seja de 2 m/s 2? 5
c) Para uma altitude de 3.000 km, qual o valor da massa e da força da gravidade para um satélite que, na Terra, possui massa de 83 kg? d) Considere que o satélite de 83 kg foi reposicionado para uma altura de 9.00 km. Qual será nessa altitude sua massa e seu peso? e) Comparando os resultados encontrados nos itens c) e d) e, observando o gráfico, qual seria a relação entre o valor da aceleração da gravidade e o aumento da altitude? 6
GABARITO COMENTADO 1) Alternativa a. H31. A fagocitose é o englobamento e digestão de partículas sólidas ou de micro-organismos, dependendo da função da célula que realiza esse processo. O exercício apresenta a ação fagocitária do neutrófilo (célula de defesa primária), que após englobar e digerir o agente estranho ou antígeno, ela morre e junto a outros resíduos, ela forma o pus, líquido amarelado presente nas feridas e espinhas. 2) Alternativa b. H37. Por meio do processo de fermentação, que é uma forma de respiração, porém sem a presença do oxigênio (respiração anaeróbia), alguns fungos obtêm energia. No caso das leveduras, o homem se aproveita de sua fermentação para produzir pães. O dióxido de carbono liberado durante esse processo é o responsável por fazer a massa crescer. 3) a) 7
b) 4) As afirmações falsas são: a; b; d; g; h. Correção: a) O ar atmosférico é uma mistura homogênea de substâncias gasosas, como o oxigênio, o dióxido de carbono, nitrogênio, vapor d água. b) O ar do campo e da cidade são misturas de vários gases. Na cidade, a presença de poluentes no ar deixa a qualidade ruim em relação à qualidade do ar do campo. d) O gás hidrogênio não está presente. Os gases presentes no ar atmosférico são o oxigênio, o dióxido de carbono, nitrogênio, vapor d água e o argônio, principalmente. g) O gás que auxilia na combustão é o gás oxigênio. h) A substância em maior concentração no ar atmosférico é o nitrogênio, quase 80 % do ar atmosférico é de nitrogênio. 8
5) H81, H82, H83 a) Na situação 1 a força resultante no móvel é a própria força F de valor 6 N. Utilizando a expressão da 2ª lei de Newton, determina-se o valor da aceleração do móvel na superfície 1. F r = m.a Onde F = 6 N e m = 800 g (0,8 kg). Tem-se 6 = 0,8.a a = 6/0,8 a = 7,5 m/s 2. b) Na superfície 2, o móvel estará submetido às forças F e atrito, conforme mostrado na ilustração. 3 N 6 N Superfície 2 Na situação 2, a força resultante corresponde à subtração entre as forças F e de atrito. F r = 6 3 F r = 3 N Utilizando a expressão da 2ª lei de Newton, determina-se o valor da aceleração do móvel na superfície 2. F r = m.a Onde F = 3 N e m = 800 g (0,8 kg). Tem-se 3 = 0,8.a a = 3/0,8 a = 3,75 m/s 2. c) Qual seria o valor da força de atrito, na superfície 2, para que a resultante das forças que atuam no móvel fosse nula? Para uma força resultante nula, é necessário que a força de atrito equilibre a força F. E para que isso ocorra é necessário que a força de atrito possua o mesmo valor da força F, conforme mostrado na ilustração. 9
Aceleração da gravidade (m/s 2 ) F at = 6 N F = 6 N Superfície 2 F r = 6 6 = 0 d) Como a força resultante é nula, o móvel possuirá aceleração nula. Não existindo aceleração, não há variação da velocidade. Nessa situação, ele se movimenta com velocidade constante. 6. H84, H113 8 7 7,33 6 5 5,68 4,53 4 3 2 1 3,7 3,08 2,6 2,23 1,93 1,69 1,49 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 Altitude (km) a) Observando o gráfico, a altitude de 2.500 km está relacionada ao valor 5 m/s 2, para a aceleração da gravidade. b) Observe que não é solicitado que se determine um valor exato, mas que se faça uma estimativa, um valor aproximado. No gráfico, a aceleração da gravidade de valor 2 m/s 2 é atingida a uma altitude superior 7.500 km e inferior a 8.000 km. c) Para qualquer que seja a altitude o valor da massa não muda. O satélite continuará com 83 kg. Entretanto a força da gravidade está relacionada com a aceleração da gravidade através da expressão 10
P = m.g Na situação indicada, temos m = 83 kg e de acordo com o gráfico, para uma altitude de 3.000 km, a aceleração da gravidade vale 4,53 m/s 2. A força da gravidade a essa altitude será P = m.g P = 83. 4,53 P 376 N d) Novamente, para qualquer que seja a altitude, o valor da massa não muda. O satélite continuará com massa de 83 kg. A força da gravidade, nessa altitude, também estará relacionada com a aceleração da gravidade através da expressão P = m.g De acordo com o gráfico, para uma altitude de 9.000 km, a aceleração da gravidade vale 1,69 m/s 2. A força da gravidade a essa altitude será P = m.g P = 83. 1,69 P 140 N e) Observa-se nos itens c) e d), que com o aumento da altitude, o valor da aceleração da gravidade diminui. Esse fato também é evidenciado na observação do gráfico. 11