ATIVIDADES DA SEMANA DE 20/11 ATÉ 27/11
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Aula Física –
Retomando Motores e geradores elétricos - cmsp https://www.youtube.com/watch?v=VNTdss3qKZI&t=253s GERADORES
ELÉTRICOS Geradores
elétricos são dispositivos que convertem vários tipos de energia não elétrica
(mecânica, eólica) em energia elétrica. Eles são usados para garantir energia
sempre que haja falha na corrente elétrica. Assim, a função
de um gerador é garantir que a diferença de potencial elétrico (ddp), ou
tensão elétrica, dure mais tempo e não interrompa o circuito. O circuito
elétrico é percorrido entre os dois polos existentes no gerador. Num desses
polos, o potencial elétrico é negativo e sua tensão é menor, enquanto no
outro polo o potencial elétrico é positivo e sua tensão é maior. Um gerador ideal
seria capaz de converter toda a energia. A sua potência seria medida através
da seguinte fórmula: Potg = E.i onde, Mas não é o que
acontece. Na realidade, há uma perda de energia, afinal as cargas elétricas
encontram resistência ao longo do circuito. É através da
fórmula a seguir que a potência real de um gerador é medida: Potd = r.i² onde, Potd = potência MOTORES A maioria de
motores elétricos trabalha a partir da interação entre campos
eletromagnéticos. Isso acontece porque o equipamento transforma a tensão da
corrente elétrica em magnetismo que, por sua vez, vira energia mecânica nas
bobinas e faz girar o rotor. Os motores elétricos servem de base para o
funcionamento de vários aparelhos, como liquidificadores, ventiladores,
motores de geladeira, entre outros. Geralmente, esses equipamentos trabalham
juntos, como quando os geradores são impulsionados por motores à explosão
(automóveis), cataventos (geradores eólicos) ou turbinas e rodas d'água
(geradores hidrelétricos). 1)Quais são os
tipos de motores elétricos? 2)Qual é a
função do gerador elétrico? 3) Qual a
diferença entre um motor elétrico e um gerador elétrico? 4) Pesquise: Tem
algum tipo de Usina que não usa gerador elétrico no processo de geração de
energia elétrica? |
ATIVIDADES DA SEMANA DE 16/11 ATÉ 20/11
PREZADO ALUNO,
 
-Assista ao vídeo para esclarecer suas dúvidas: |
ATIVIDADES DA SEMANA DE 09/11 ATÉ 13/11
PRAZO DE ENTREGA 13/11//2020 Através do e-mail institucional: dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e google class room
ATIVIDADES Campo Magnético Campo Magnético é a concentração de magnetismo que é criado em torno de uma carga magnética num determinado espaço. É o ímã que cria o campo magnético, da mesma forma como é a carga elétrica e a massa que, respectivamente, criam os campos elétrico e gravitacional. Isso pode ser mostrado através da imagem de um vetor, um ímã, que é representado pelo vetor B. As linhas de indução partem dos vetores de indução magnética e dirigem-se do polo norte para o polo sul.  T, de Tesla é a unidade internacional de campo magnético. Linhas do Campo Magnético As linhas do campo magnético são tangentes, ou seja, elas não podem ser cortadas. Além disso, elas são curvas porque tem origem por mais do que uma massa. Isso porque os ímãs são dipolos e os seus polos - norte e sul - não podem ser separados. Campo Magnético da Terra Conhecido como campo geomagnético ou magnetosfera, o campo magnético terrestre surge do seu núcleo externo e pode ser percebido em toda o planeta. Sua descoberta, uma das mais antigas, data do século XVI e foi feita por Willian Gilbert (1544-1603). Quando o físico reparou que as bússolas apontavam sempre para o norte, concluiu que, tal como um ímã, a Terra possuía os polos norte e sul. O campo magnético terrestre protege a Terra da radiação solar, como se fosse um escudo, e é ele que torna possível viver nesse planeta. Campo Eletromagnético Campo eletromagnético é a concentração das cargas elétricas e magnéticas. Fenômeno estudado pela Física, a ligação entre eletricidade e magnetismo foi entendida e comprovada pelo físico James Clark Maxwell (1831-1879). No campo eletromagnético, as cargas movimentam-se como ondas e, assim, são chamadas de onda eletromagnéticas. Exemplo disso é a luz. Exercícios 1)Qual é a diferença entre campo elétrico e campo magnético? 2)O que é um campo elétrico e um campo magnético? 3)O que pode gerar um campo magnético? 4)O que é intensidade do campo magnético? |
ATIVIDADES DA SEMANA DE 03/11 ATÉ 06/11
PRAZO DE ENTREGA 07/11//2020
Através do e-mail institucional: dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e google class room
ATIVIDADES CIRCUITOS ELÉTRIOS – RETOMADA DE CONTEÚDO Circuitos elétricos são ligações de elementos, como geradores, receptores e capacitores, realizadas por meio de fios condutores, permitindo a circulação da corrente elétrica. Circuito elétrico é uma ligação de elementos, como geradores, receptores, resistores, capacitores, interruptores, feita por meio de fios condutores, formando um caminho fechado que produz uma corrente elétrica. Os circuitos elétricos são utilizados para ligar dispositivos elétricos e eletrônicos de acordo com suas especificações de funcionamento, referentes à tensão elétrica de operação e à corrente elétrica suportada pelo dispositivo. Além disso, são usados para distribuição da energia elétrica em residências e indústrias, conectando diversos dispositivos elétricos por meio de fios condutores, conectores e tomadas. De acordo com seus componentes básicos, um circuito elétrico pode desempenhar diversas funções: eliminar picos de corrente elétrica, que são prejudiciais para alguns aparelhos mais sensíveis; aumentar a tensão elétrica de entrada ou, até mesmo, abaixá-la; transformar uma corrente alternada em uma corrente contínua; aquecer algo, entre outras. Quando se aplica uma diferença de potencial em um circuito elétrico usando, por exemplo, uma pilha, os elétrons passam a fluir nesse circuito até que essa pilha descarregue por completo. Parte da energia de cada um desses elétrons é, então, captada e utilizada pelos diferentes elementos do circuito, transformando-a em diferentes formas de energia, como luz, som, movimento, calor, etc. Os circuitos elétricos são representados por esquemas, que podem ser bastante complexos caso não saibamos identificar alguns de seus elementos básicos: ramos, malhas e nós. A figura abaixo mostra um circuito elétrico não muito simples, contendo um gerador, resistores e aparelhos de medida (um voltímetro e um amperímetro) ligados em um circuito formado por três malhas, dois nós e quatro ramos. Observe:  Entenda melhor o que são esses elementos:
Elementos dos circuitos elétricos Os circuitos elétricos podem ser formados por diversos elementos de acordo com a função desejada. Confira abaixo alguns dos elementos mais comuns utilizados nos circuitos elétricos. Resistores são dispositivos elétricos com alta resistência elétrica, isto é, opõem-se fortemente à passagem de corrente elétrica. Quando esses elementos são percorridos por uma corrente elétrica, produzem uma queda no potencial elétrico do circuito, consumindo essa energia por meio do efeito Joule. Dessa forma, é provocado um grande aquecimento do circuito. Essa classe de dispositivo é comumente usada em ferros de passar, chuveiros elétricos, churrasqueiras elétricas, aquecedores, etc. A figura abaixo representa o símbolo usado nos esquemas de circuitos elétricos para indicar a presença de um resistor:  Geradores são elementos responsáveis por fornecer energia para os circuitos elétricos. Quando ligamos os terminais de um gerador aos fios condutores de um circuito, forma-se uma diferença de potencial, que promove a movimentação dos elétrons. Quando a movimentação dos elétrons ocorre em um único sentido, dizemos que o circuito é percorrido por uma corrente direta; se o sentido da corrente variar periodicamente com o tempo, dizemos que ele é percorrido por uma corrente alternada. Alguns exemplos de geradores de corrente contínua são as pilhas e baterias. Já as tomadas residenciais são geradores de correntes alternadas. Os geradores ideais, aqueles que não promovem nenhuma perda de energia durante seu funcionamento, são representados nos circuitos por meio do símbolo abaixo:  Os geradores que utilizamos em nosso dia a dia são considerados geradores reais, uma vez que todos eles acabam dissipando uma parte da energia elétrica durante seu funcionamento. A principal característica desses geradores é a presença de uma resistência interna, responsável pela perda de energia em forma de calor em decorrência do efeito Joule. Os geradores reais são representados pelo símbolo abaixo:  A corrente elétrica que atravessa um circuito sempre percorrerá os geradores no sentido do polo negativo para o polo positivo, que representam os níveis de energia baixo e alto, respectivamente. Portanto, quando passar por um gerador, a corrente elétrica deve ganhar energia e não perdê-la. É por isso que ela sempre percorrerá os geradores pelo terminal de menor potencial em direção ao terminal de maior potencial. Por fim, a quantidade de energia que um gerador consegue fornecer a um circuito recebe, por razões históricas, o nome de força eletromotriz. Chaves ou interruptores Chaves ou interruptores são dispositivos de segurança que servem para “abrir” ou “fechar” um circuito, podendo permitir ou interromper o fluxo de corrente elétrica. Esses elementos são fundamentais para quaisquer circuitos elétricos 1) Para que servem os circuitos elétricos? 2) Quais são os elementos de um circuito elétrico? 3) Quais são as grandezas físicas que caracterizam um aparelho elétrico? 4) O que acontece quando se aplica quando uma diferença de potencial em um circuito elétrico?
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ATIVIDADES DA
SEMANA DE 26/10 ATÉ 30/10
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ATIVIDADES Os 10 tipos de energia e exemplos: Energia é definida como a capacidade de
fazer o trabalho. Energia vem em várias formas. Aqui estão 10 tipos
comuns de energia e exemplos deles. ENERGIA MECÂNICA Energia mecânica é energia que resulta
do movimento ou da localização de um objeto. A energia mecânica é a soma
da energia cinética e energia potencial. Exemplos: Um
objeto que possui energia
mecânica possui energia cinética e potencial, embora a
energia de uma das formas possa ser igual a zero. Um carro em movimento tem energia
cinética. Se você mover o carro até uma montanha, ele tem energia
cinética e potencial. Um livro sentado em uma mesa tem energia
potencial. ENERGIA TÉRMICA Energia térmica ou energia térmica reflete a
diferença de temperatura entre dois sistemas. Exemplo: Uma
xícara de café quente tem energia térmica. Você gera calor e tem energia
térmica em relação ao seu ambiente. ENERGIA NUCLEAR A energia nuclear é energia resultante de
mudanças nos núcleos atômicos ou de reações nucleares. Exemplo: Fissão nuclear,
fusão nuclear e decadência nuclear são exemplos de energia
nuclear. Uma detonação atômica ou energia de uma usina nuclear são
exemplos específicos desse tipo de energia. ENERGIA QUÍMICA A energia química resulta de
reações químicas entre átomos ou moléculas. Existem diferentes
tipos de energia química, como energia eletroquímica e quimiluminescência. Exemplo: Um
bom exemplo de energia química é uma célula ou bateria eletroquímica. ENERGIA ELETROMAGNÉTICA A energia eletromagnética (ou energia
radiante) é energia da luz ou das ondas eletromagnéticas. Exemplo: Qualquer
forma de luz tem energia eletromagnética, incluindo partes do espectro
que não podemos ver. Rádio, raios gama, raios-x, micro-ondas e luz
ultravioleta são alguns exemplos de energia eletromagnética. ENERGIA SÔNICA A energia sônica é a energia das ondas
sonoras. As ondas sonoras viajam pelo ar ou por outro meio. ENERGIA GRAVITACIONAL A energia associada à gravidade envolve a
atração entre dois objetos com base em sua massa. Pode servir como base
para a energia mecânica, como a energia potencial de um objeto colocado em
uma prateleira ou a energia cinética da Lua em órbita ao redor da Terra. Exemplo: A
energia gravitacional mantém a atmosfera na Terra. ENERGIA CINÉTICA A energia cinética é a energia de
movimento de um corpo. Varia de 0 a um valor positivo. Exemplo: Um
exemplo é uma criança balançando em um balanço. Não importa se o balanço
está se movendo para frente ou para trás, o valor da energia cinética nunca é
negativo. ENERGIA POTENCIAL Energia potencial é a energia da posição
de um objeto. Exemplo:
Quando uma criança balançando em um balanço atinge o topo do arco, ela tem o
máximo de energia potencial. Quando ela está mais próxima do chão, sua
energia potencial está no mínimo (0). Outro exemplo é jogar uma bola no
ar. No ponto mais alto, a energia potencial é maior. Quando a bola
sobe ou desce, ela tem uma combinação de energia potencial e cinética. ENERGIA DE IONIZAÇÃO A energia de ionização é a forma de
energia que liga os elétrons ao núcleo de seu átomo, íon ou molécula. A transmissão de energia através do espaço é
chamada radiação. Este processo de transmissão do calor não depende da
presença de um meio material, podendo ocorrer através do vácuo. A energia
solar, por exemplo, chega até nós dessa forma. A energia transmitida deste modo é denominada
energia radiante e apresenta-se na forma de ondas eletromagnéticas,
assim como as ondas de rádio, as micro-ondas, a luz visível, a radiação
ultravioleta (UV), os raios X e os raios gama. Essas formas de energia
radiante estão classificadas por ordem de comprimento de onda (ou de
frequência) constituindo o espectro eletromagnético. A transferência de calor por radiação
geralmente envolve a faixa do espectro conhecida por infravermelho (IV).
Qualquer objeto libera energia radiante. Objetos a uma maior temperatura
liberam mais energia radiante que objetos a uma menor temperatura. As qualidades físicas de um objeto determinam
a capacidade do mesmo absorver ou refletir radiação. Via de regra,
superfícies rugosas e, ou, opacas são bons absorvedores de calor radiante,
sendo, portanto, facilmente aquecidos por radiação. Superfícies lisas e
polidas são usualmente bons refletores de modo que não permanecem
eficientemente aquecidas. Objetos que são bons absorvedores, frequentemente
são bons emissores. Objetos que são bons refletores, frequentemente são
pobres emissores. Da mesma forma objetos de cor escura absorvem melhor a
energia radiante do que objetos de cor clara. Energia radiante é classificada como a
radiação eletromagnética que se propaga em todas as direções a partir de uma
fonte. Ela aparece em forma de luz, calor ou raios e pode atravessar objetos
e até espaços vazios. As ondas eletromagnéticas se movimentam no vácuo a uma
velocidade de 300.000 km/s. 1) Quais são os tipos de energia que usamos
no dia a dia? 2) O que é energia radiante? 3) Quais as aplicações da radiação para a
sociedade? PRAZO DE ENTREGA 30/10/2020 Através do e-mail institucional: dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e google
class room |
ATIVIDADES DA SEMANA 13/10 ATÉ 16/10
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Objetivo
da aula: Explicar o funcionamento do reator nuclear e quais radiações são
emitidas no reator nuclear.
ENERGIA NUCLEAR NA INDÚSTRIA A indústria é um dos
campos em que a energia nuclear é usada. O uso da energia nuclear na
indústria moderna nos países desenvolvidos é muito importante em diferentes
campos:
No
caso de fabricação em série, é usado como pré-requisito para a automação
completa de linhas de produção de alta velocidade. No
campo industrial, a irradiação com fontes intensas é frequentemente usada
para melhorar a qualidade de determinados produtos (plásticos especiais,
esterilização de produtos de uso único, etc.). Além
disso, também são realizados experimentos com rastreadores para obter
informações exatas e detalhadas sobre o estado dos equipamentos industriais,
a fim de prolongar sua vida útil. As
fontes nucleares para uso industrial geralmente não produzem resíduos
radioativos no
país que os utiliza, mas no país do fornecedor. Uma vez que essas fontes são
inúteis, a empresa comercial do país fornecedor as retira quando são
substituídas. USO
DE RADIOISÓTOPOS COMO RASTREADORES O fato
de pequenas quantidades de substâncias radioativas poderem ser medidas com
rapidez e precisão significa que os radioisótopos são usados para seguir
processos ou analisar as características desses processos. Essas substâncias
são chamadas de marcadores. Os
marcadores são substâncias radioativas que são introduzidas em um determinado
processo industrial. Esta ação permite detectar a trajetória dessas
substâncias graças à sua emissão radioativa. Dessa forma, é possível
investigar diversas variáveis do processo industrial (vazões, vazamentos,
vazamentos, etc.). Algumas
das aplicações industriais de energia nuclear nas quais os marcadores são
usados são as seguintes:
ISÓTOPO
RASTREADO Um isótopo marcador é
usado no campo da química e bioquímica para ajudar a entender reações e
interações químicas. Nesta técnica, um ou mais átomos da molécula de interesse
são substituídos por um átomo do mesmo elemento químico, mas de um isótopo diferente
(o núcleo
atômico é
o mesmo, mas possui um número diferente de nêutrons). Como
o átomo substituto
possui o mesmo número
de prótons,
ele se comportará quase da mesma maneira que o átomo original e, com poucas
exceções, não interferirá na reação a ser investigada. No entanto, a
diferença no número de nêutrons implica que
será possível detectá-lo de uma maneira diferente dos outros átomos do mesmo
elemento. CONTROLE DE
QUALIDADE POR CINTILOGRAFIA A
radiografia gama é uma aplicação de energia nuclear na indústria. Esta
aplicação constitui uma técnica de controle de qualidade indispensável para a
verificação de soldas de tubos e para a detecção de trincas nas peças da
aeronave. A
radiografia industrial permite que testes volumétricos sejam realizados em um
material. A diferença de espessura em cada uma das seções de um material
causa uma penetração diferente da radiação X ou gama à qual está sujeita. Para
realizar este teste, uma fonte de radiação nuclear penetrante é colocada
ao lado do material a ser examinado. Por outro lado, há um detector de radiação. Desta forma, é obtida uma imagem
bidimensional representativa da peça. A
interpretação radiográfica consiste na análise das imagens obtidas por meio
de radiografia industrial, a fim de detectar e avaliar possíveis defeitos nos
materiais inspecionados e, assim, garantir a qualidade exigida do referido
material ou componente inspecionado. É a
aplicação mais importante das fontes de irídio-192. As fontes de irídio-192
cobrem 95% dos testes não destrutivos realizados no controle de qualidade de
produtos de fundição, soldas de construções metálicas, etc. O restante desses
controles é realizado com fontes de cobalto-60 (para grandes espessuras, até
dezenas de centímetros de aço) ou com tulio-170 (para pequenas espessuras, da
ordem de milímetros). USO
DE RADIAÇÃO EM OUTROS PROCESSOS INDUSTRIAIS A radiação
gama ioniza
a matéria e cria radicais livres, que são as espécies intermediárias para
muitas reações químicas. Depois que a radiação (fontes de cobalto-60) é
aplicada aos monômeros a partir dos quais os plásticos são feitos, a formação
de grandes cadeias poliméricas é induzida. A partir daqui, se a irradiação do
material for continuada, são formados plásticos especiais com um alto grau de
reticulação catenária, o que melhora consideravelmente suas propriedades como
isolante térmico e elétrico. Assim, a degradação de alguns polímeros
induzidos por radiação constitui uma propriedade útil para certos tipos de
embalagens. A
energia nuclear também é aplicada na produção de fios e cabos isolados com
cloreto de polivinila degradado por radiação
gama.
O uso da radiação nesses produtos resulta em uma maior resistência ao
estresse térmico e químico. Outro
produto importante é a espuma de polietileno degradada por radiação. A espuma
de polietileno é usada no isolamento térmico, acolchoado de impacto, coletes
de flutuação e compósitos de madeira e plástico solidificados por radiação
gama Exercícios 1)
Cite duas aplicações de energia nuclear em indústrias. 2)
Qual a importância da radiação gama em processos industriais? 3) O
que são marcadores?
PRAZO
DE ENTREGA 09/10/2020
dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e google class room
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ATIVIDADES PARA A SEMANA DE 28/09 ATÉ 02/10
OBJETIVO DA AULA: Conhecer e desmistificar sobre as aplicações da radiação nuclear em nosso cotidiano
 PRAZO DE ENTREGA 02/10/2020 e-mail institucional: dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e google class room |
ATIVIDADES PARA A SEMANA DE 21/09 ATÉ 25/09
Objetivo da aula: Explicar o funcionamento do reator nuclear e quais radiações são emitidas no reator nuclear. Física Nuclear é o estudo das partículas constituintes dos núcleos atômicos, como prótons e nêutrons, e das interações existentes entre elas. Essas interações são capazes de manter as partículas unidas em distâncias extremamente pequenas, da ordem de poucos nanômetros (10-9 m). Alguns exemplos de fenômenos estudados pela Física Nuclear são decaimentos radioativos, fissões nucleares, fusões nucleares, etc. A Física Nuclear estuda os fenômenos físicos relativos aos núcleos atômicos, como transições de energia, decaimentos radioativos, fissão e fusão nuclear, entre outros. O estudo da Física Nuclear envolve o desenvolvimento de modelos que expliquem o funcionamento dos núcleos atômicos e sua constituição, aplicações da energia nuclear em tratamentos médicos, desenvolvimento de tecnologias para a detecção de radiação, novas fontes de energia, etc. 
As aplicações tecnológicas diretamente relacionadas ao estudo da Física Nuclear estão relacionadas a processos industriais, eficiência energética, explorações astronômicas, etc. Além disso, esse estudo promove melhorias à saúde, meio ambiente e agricultura. Física Nuclear na saúde Nos últimos anos, a Física Nuclear tem possibilitado, por meio da medicina nuclear, o surgimento de tecnologias de grande impacto à saúde humana. Um crescente número de exames de imagem tem sido realizado com uso de diferentes tipos de radiação e partículas. Além disso, um enorme número de pacientes recebe tratamento oncológico por meio da radiação produzida por aceleradores de partículas ou fontes naturais de radiação, como os radioisótopos césio-137, iodo-131, entre outros encontrados na natureza. Atualmente, existem tratamentos de câncer avançados, com menos efeitos colaterais, que são capazes de destruir os tecidos afetados pelo câncer por meio da emissão de prótons, nêutrons, íons pesados e radiação eletromagnética ionizante. Alguns exames de imagem baseiam-se em conhecimentos originados de pesquisas desenvolvidas pela Física Nuclear, como tomografias computadorizadas, ressonâncias magnéticas nucleares, tomografias por emissão de pósitrons, tomografias computadorizadas de emissão de fótons simples. Esses exames fornecem imagens ricamente detalhadas de órgãos e estruturas delicados sem que haja necessidade de intervenções cirúrgicas e com segurança relativamente alta aos pacientes. Física Nuclear e meio ambiente A Física Nuclear também é largamente aplicada aos estudos do meio ambiente: a datação dos núcleos radioativos presentes nas rochas e no solo, por exemplo, é de importância vital para a determinação do passado da Terra e para a definição de padrões climáticos. A atmosfera terrestre é constantemente bombardeada por raios cósmicos altamente energéticos, cujas interações com as moléculas de carbono presentes no ar produzem o isótopo carbono-14. Esse elemento raro tem uma meia vida extremamente longa: a cada 5700 anos, o número desse tipo de radioisótopo presente em seres vivos, como plantas e animais, cai pela metade. Dessa forma, é possível estudar a idade de fósseis e, até mesmo, determinar a época em que grandes florestas ou ecossistemas inteiros deixaram de viver. Física Nuclear e indústria Muitas técnicas derivadas da Física Nuclear, mais explicitamente de aceleradores de partículas, passaram a ser usadas em processos industriais, promovendo aumento de sua eficiência e grande impacto econômico. 
Uma das aplicações mais importantes para a indústria são os detectores utilizados na determinação da composição de materiais semicondutores. Os semicondutores figuram como a matéria-prima de todos os componentes eletrônicos usados, desde chips presentes nos computadores e celulares até simples conexões elétricas. Para que esses componentes funcionem perfeitamente, é de fundamental importância que sua pureza seja garantida. Dessa forma, técnicas de caracterização de elementos químicos, como a PIXE (emissão de raios X induzida por partículas), medem a emissão de raios X de amostras bombardeadas por prótons durante a colisão do feixe de prótons com os núcleos atômicos. Essas técnicas medem também a emissão de ondas eletromagnéticas para determinar características, como massa atômica e carga elétrica, de algum material. A técnica PIXE e outras técnicas, como a PIGE (emissão de raios gamas induzida por prótons), são capazes de determinar a exata composição de diversos tipos de amostras. São também utilizadas em museus para determinar-se a originalidade de uma obra e em sondas espaciais, como a Mars Rover, que tem o intuito estudar a composição do planeta Marte. Produção de energia elétrica Atualmente, cerca de 11% de toda a energia elétrica produzida no mundo vem de aproximadamente 450 reatores nucleares. Toda energia nuclear é gerada a partir da fissão de núcleos atômicos pesados, como o urânio, que se tornam instáveis após a captura de um nêutron lento emitido em sua direção. 
O Urânio é um elemento muito utilizado na produção de energia nuclear, mas para que ele realmente gere esta energia de forma eficaz é preciso que passe por processos industriais. Esses processos são feitos através da retirada do Urânio-238 do Urânio-235 aumentando sua concentração e potência. Esta transformação foi desenvolvida e aprimorada pelos maiores países e que detêm força política e bélica, havendo sempre concorrência e competição quanto à obtenção do Urânio e o seu uso. Se o enriquecimento do Urânio for maior que 90% a energia gerada desencadeia uma reação rápida e difícil de controlar, e se for menor há a produção de energia térmica ou combustível nuclear. No Brasil em torno de 99% do urânio obtido é utilizado para geração de energia e os principais pólos são as usinas nucleares Angra I e II. Desde 2016, existem cerca de 60 reatores nucleares em construção em todo o mundo e outros 150 planejados. Quando implementadas, essas usinas nucleares serão responsáveis por 50% da geração mundial de energia. Dezesseis países dependem da energia nuclear para produzir pelo menos 25% de toda sua demanda energética. A França, por exemplo, tem 75% de toda sua energia produzida por usinas nucleares em decorrência da escassez de recursos energéticos naturais, como potencial hídrico, eólico, geotérmico, etc. As usinas nucleares operam por meio das reações em cadeia promovidas por elementos físseis, como o radioisótopo urânio-238. Além da emissão de partículas, esses elementos emitem ondas eletromagnéticas que aquecem a água a altíssimas pressões e temperaturas. Quando liberada, essa água move uma grande turbina (chamada de dínamo), gerando corrente elétrica por meio do fenômeno de indução eletromagnética.  ATIVIDADES: 1) O que estuda a Física Nuclear? 2) Pesquisar sobre o uso da radiação em alimentos. 3) Como se produz a energia nuclear?
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ATIVIDADES
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Objetivo: Entender o conceito do
espectro eletromagnético e suas aplicações;
Radiação eletromagnética são ondas produzidas pela oscilação ou aceleração de uma carga
elétrica. Essas ondas têm componentes elétricos e magnéticos. Por ordem
decrescente de frequência (ou crescente de comprimento de onda), o espectro eletromagnético é composto por raios gama, raios X ‘duros’ e ‘moles’, radiação ultravioleta, luz visível, raios infravermelhos, micro-ondas e ondas de rádio. Não
necessitam de um meio material para propagar-se e se deslocam no vazio a uma
velocidade de c = 299.792 km/s. Apresentam as propriedades típicas do
movimento ondulatório, como a difração e a interferência. O comprimento de
onda (λ) e a frequência (f) das ondas eletromagnéticas, sintetizados na
expressão λ • f = c, são importantes para determinar sua energia, sua
velocidade e seu poder de penetração.
A Natureza da Luz - James Clerk Maxwell, em 1864,
munido das corretas leis do eletromagnetismo, partiu para a dedução
matemática da teoria sobre a natureza da luz. Esta, segundo demonstrou, é
produzida a partir de movimentos de cargas elétricas, ficando estabelecido
seu caráter de onda eletromagnética – em outras palavras, dotada de energia
radiante e capaz de produzir fenômenos eletromagnéticos.
A qualquer fenômeno eletromagnético associam-se
três grandezas, vinculadas entre si:
No caso da luz e demais radiações
eletromagnéticas (ondas de rádio, raios X, raios gama), a velocidade tem
valor constante, equivalendo no vácuo a:
c = 299792458 m/s
 
As três grandezas acham-se relacionadas pela
expressão matemática:
λ = c / f
Como c é constante, decorre que, para
cada comprimento de onda, corresponde uma única frequência f, e
vice-versa.
Posteriores estudos de Max Plank e mais tarde, de
Albert Einstein permitiram estabelecer a quantidade de energia (E)
transportada por uma onda. Esse valor depende da frequência:
E = h.f
A letra h representa a constante de
Plank, que vale:
6,55 x 10-34 J.s
Unindo as duas expressões, encontra-se a energia
da radiação em função do comprimento de onda, que pode ser determinada
experimentalmente com facilidade:
E = hc/λ
Descobriram-se também fenômenos em que se manifestam
interações entre a radiação e os corpos materiais. A condição dessas
ocorrências implica a atribuição de uma dupla natureza à luz; ondulatória e
corpuscular.
O caráter ondulatório diz respeito aos fenômenos
de difração, interferência e polarização. E o aspecto corpuscular liga-se à
sua capacidade de “empurrar” e desviar as partículas materiais, como ocorre
nas colisões entre corpos; constituem exemplos o efeito fotoelétrico e o
efeito Compton.
 
Espectro Eletromagnético
Quando os diversos tipos de ondas eletromagnéticas são
ordenadas de acordo com sua frequência, ou com seu comprimento de onda, o
arranjo obtido é chamado espectro eletromagnético.
Uma fonte de radiação como o Sol, uma chama, uma
descarga elétrica ou um sólido incandescente nunca produz ondas
eletromagnéticas de uma única frequência, mas, em vez disso, uma mistura de
ondas com muitas diferentes frequências. O espectro eletromagnético pode ser
resolvido, ou separado, por instrumentos como prismas ou espectrômetros.
Em princípio, o comprimento de onda de uma onda
eletromagnética pode assumir desde valores muito pequenos como os dos raios
gama, até valores extremamente elevados como os das ondas de rádio.
O diagrama abaixo mostra as várias faixas do
espectro eletromagnético. Os limites dessas faixas não são precisos porque os
diferentes tipos de ondas, nesses pontos, acabam por serem indistinguíveis.
Assim, para uma onda com frequência, por exemplo, da ordem de 1020 Hz,
podemos ter raios X ou raios gama, dependendo apenas de como tal onda foi
originada. As principais faixas do espectro eletromagnético são:
Espectro
eletromagnético.
São
as audiofrequências e radiofrequências criadas por
oscilações amplas em circuitos oscilantes, essas ondas são utilizadas em
circuitos elétricos para transmissão de dados como na telefonia, na
telegrafia, no rádio e na televisão. Produzidas por circuitos oscilantes,
propagam-se a grandes distâncias.
As micro-ondas, também chamadas de SHF –
Super High Frequency, são utilizadas nos fornos de micro-ondas, nos radares,
no sistema de telefonia e na TV, bem como em transmissão de dados, como em
redes locais sem o como bluetooth e WIFI.
No caso dos fornos de micro-ondas, são utilizadas
as ondas que possuem frequência de aproximadamente 2,45 GHz. As micro-ondas,
nessa frequência, fazem com que as moléculas de água presentes nos alimentos
vibrem, produzindo intenso calor e realizando o processo de cozimento dos
alimentos.
São as “ondas de calor”, hoje, amplamente
utilizadas na análise de materiais, no comportamento de máquinas etc. Criadas
pela matéria aquecida, são capazes de penetrar meios turvos e opacos.
Explorando este espectro, encontraremos
frequências entre 4 · 1014 Hz (comprimento de onda de 750 nm)
e 7,5 · 1014 Hz (comprimento de onda de 400 nm), desde a luz
vermelha até a luz violeta. Criadas por matéria incandescente e gases
luminescentes, são diretamente responsáveis pela visão humana.
Radiação mais energética que a luz visível; é
responsável por vários efeitos químicos e biológicos na natureza. No que se
refere aos efeitos à saúde humana e ao meio ambiente, classifica-se como
UV-A, UV-B e UV-C.
A maior parte da radiação UV emitida pelo Sol e
que chega a Terra é absorvida pela atmosfera terrestre. A quase totalidade
dos raios ultravioleta que efetivamente chegam à superfície da Terra é do
tipo UV-A e estão diretamente ligados à síntese da vitamina D no
corpo humano, bem como ao processo de bronzeamento.
A radiação UV-B é parcialmente
absorvida pelo ozônio da atmosfera e sua parcela que chega à Terra é
responsável por danos à pele, como o envelhecimento precoce e alguns tipos de
melanomas.
Já a radiação UV-C é totalmente
absorvida pelo oxigênio e pelo ozônio da atmosfera e é utilizada
industrialmente nos processos de esterilização. Outro uso é a aceleração da
polimerização de certos compostos, como as resinas usadas em consultórios odontológicos
para selar dentes.
Descobertos em novembro de 1895 pelo físico
Wilhelm Conrad Roëntgen quando trabalhava na pesquisa com tubos de raios
catódicos, os raios X são de grande importância para a sociedade atual.
Produzidos comumente por impacto de elétrons e por serem altamente
penetrantes, têm sido usados em larga escala nos diagnósticos da medicina e
na segurança em geral. A exposição contínua a essa radiação pode causar
doenças graves, como o câncer.
Produzida por meio de processos nucleares, essa
radiação apresenta grande poder de penetração e grande quantidade de energia.
É também utilizada na esterilização de equipamentos. Na astrofísica, foram
detectadas explosões de raios gama em estrelas que poderiam extinguir a vida
em escala galáctica.
ATIVIDADES:
1) Um forno de micro-ondas é projetado para,
mediante um processo de ressonância, transferir energia para os alimentos que
necessitamos aquecer ou cozer. Nesse processo de ressonância, as moléculas de
água do alimento começam a vibrar, produzindo o calor necessário para o
cozimento ou aquecimento. A frequência de ondas produzidas pelo forno é da
ordem de 2,45.109 Hz, que é igual à frequência própria de vibração da
molécula de água.
a) Por que os fabricantes de forno micro-ondas
aconselham aos usuários a não utilizarem invólucros metálicos para envolver
os alimentos?
2) (ENEM - 2017)
3) O que são ondas de rádio?
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ATIVIDADES PARA A SEMANA DO DIA 08/09 ATÉ 11/09
Objetivo da aula: Revisitar os conceitos de ondas eletromagnéticas e expor o conceito de radiação eletromagnética, sua origem e suas aplicações.
ATIVIDADES
A radiação eletromagnética é uma das várias maneiras pelas quais a energia viaja no espaço. O calor de uma fogueira, a luz do Sol, os raios X usados por seu médico e também a energia usada para aquecer alimentos em um micro-ondas são, todos, formas de radiação eletromagnética. Embora essas formas de energia pareçam ser muito diferentes umas das outras, elas estão relacionadas, uma vez que todas elas exibem propriedades de ondas. As ondas são apenas perturbações em um determinado meio ou campo físico, resultando em vibrações ou oscilações. A elevação de uma onda no mar, por exemplo, e sua subsequente imersão, é apenas uma vibração ou oscilação da água na superfície do mar. As ondas eletromagnéticas são semelhantes, mas elas também diferem no fato de consistirem, na verdade, em 222 ondas que oscilam perpendicularmente entre si. Uma das ondas é um campo magnético oscilante, a outra é um campo elétrico oscilante. Isso pode ser visto da seguinte maneira:
Definição
A radiação eletromagnética é um termo usado para descrever um fluxo de partículas que absorvem energia que viaja para fora de uma fonte eletromagnética.
A energia nestes fluxos pode variar amplamente no poder e é medida pelo espectro eletromagnético. Este tipo de radiação pode ser benéfico, inofensivo ou extremamente perigoso para os seres humanos, dependendo da fonte, nível de radiação e duração da exposição.
Existem fontes naturais e artificiais de radiação eletromagnética.
O sol, por exemplo, é uma fonte intensa de radiação que pode ter efeitos positivos e negativos sobre os seres vivos. O Sol também produz fluxos eletromagnéticos visíveis e invisíveis. Os raios ultravioletas do sol são invisíveis e podem causar queimaduras solares e câncer de pele se ocorrer uma sobreposição.
Um arco-íris, no entanto, é uma parte visível e inofensiva do efeito eletromagnético causado pelo Sol, pois os olhos humanos detectam os comprimentos de onda visíveis da luz como cores diferentes.
As fontes artificiais de radiação eletromagnética incluem raios-X, ondas de rádio e microondas, embora existam algumas fontes naturais.
Microondas e ondas de rádio são usadas pelos seres humanos para alimentar máquinas e aumentar as habilidades de comunicação.
Os telefones celulares, rádios, fornos de microondas e todos os radares criam radiações eletromagnéticas.
Isso levou a alguma preocupação de que a crescente prevalência de dispositivos eletromagnéticos levará a grandes aumentos nas doenças causadas por radiação, como o câncer. Até o momento, poucos estudos sugerem que a exposição a dispositivos domésticos é forte o suficiente para causar mutação genética ou câncer.
Os cientistas dividem a radiação eletromagnética em dois tipos, não ionizantes e ionizantes.
As variedades não ionizantes incluem radiação visível, radiação infravermelha e a maioria dos tipos de radiação de baixa energia, como rádio e microondas. A exposição excessiva a radiações não ionizantes pode causar queimaduras na pele, mas é pouco provável que cause mutação genética ou altere a estrutura celular.
A radiação ionizante, como a utilizada nos tratamentos contra o câncer, é constituída por comprimentos de onda de alta energia e pode realmente alterar ou mutar o DNA. Embora isso possa ser usado para tratar doenças que afetam células como câncer, também pode causar danos celulares graves e possivelmente fatais, levando a defeitos de nascimento ou doença de radiação.
O poder contido na radiação eletromagnética pode ser útil e destrutivo para os seres humanos. Embora tenha se tornado uma parte vital da tecnologia, também continua a ser uma enorme responsabilidade para a saúde humana. A exposição excessiva à radiação, seja em uma dose aguda ou em uma ingestão lenta e contínua, pode levar rapidamente a doença e até a morte dolorosa. No entanto, como este tipo de radiação também é uma parte natural do ambiente humano, a exposição a alguma radiação é inevitável.
A radiação eletromagnética
A radiação eletromagnética, na física clássica, é o fluxo de energia na velocidade universal da luz através do espaço livre ou através de um meio material na forma dos campos elétricos e magnéticos que compõem ondas eletromagnéticas como ondas de rádio, luz visível e raios gama. Em tal onda, os campos elétricos e magnéticos que variam no tempo estão mutuamente ligados entre si em ângulos retos e perpendiculares à direção do movimento. Uma onda eletromagnética caracteriza-se por sua intensidade e a frequência da variação do tempo dos campos elétricos e magnéticos.
Em termos da teoria quântica moderna, a radiação eletromagnética é o fluxo de fótons (também chamados quanta de luz) através do espaço. Os fotões são pacotes de energia que sempre se movem com a velocidade universal da luz. O símbolo h é a constante de Planck, enquanto o valor de v é o mesmo que a frequência da onda eletromagnética da teoria clássica. Os fótons com a mesma energia hv são todos iguais, e sua densidade numérica corresponde à intensidade da radiação. A radiação eletromagnética exibe uma multiplicidade de fenômenos ao interagir com partículas carregadas em átomos, moléculas e objetos maiores da matéria. Esses fenômenos, bem como as formas em que a radiação eletromagnética é criada e observada, a maneira pela qual essa radiação ocorre na natureza, e seus usos tecnológicos dependem de sua frequência v. O espectro de frequências de radiação eletromagnética se estende desde valores muito baixos na faixa de ondas de rádio, ondas de televisão e microondas para a luz visível e além dos valores substancialmente mais altos de luz ultravioleta, raios-X e raios gama.
Teoria eletromagnética
A energia elétrica e o magnetismo já eram considerados forças separadas. No entanto, em 1873, o físico escocês James Clerk Maxwell desenvolveu uma teoria unificada do eletromagnetismo. O estudo do eletromagnetismo trata de como as partículas carregadas eletricamente interagem entre si e com campos magnéticos.
Existem quatro principais interações eletromagnéticas:
- A força de atração ou repulsão entre cargas elétricas é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
- Os polos magnéticos vêm em pares que atraem e se repelem, assim como as cargas elétricas. - Uma corrente elétrica em um fio produz um campo magnético cuja direção depende da direção da corrente. - Um campo elétrico em movimento produz um campo magnético e vice-versa.
Maxwell também desenvolveu um conjunto de fórmulas, chamadas equações de Maxwell, para descrever esses fenômenos.
Ondas e campos
A Radiação Eletromagnética é criada quando uma partícula atômica, como um elétron, é acelerada por um campo elétrico, fazendo com que ela se mova. O movimento produz campos elétricos e magnéticos oscilantes, que se deslocam em ângulos retos um ao outro em um feixe de energia de luz chamado fóton.
Os fotões viajam em ondas harmônicas na velocidade mais rápida possível no universo: 186,282 milhas por segundo (299,792,458 metros por segundo) no vácuo, também conhecido como a velocidade da luz. As ondas têm certas características, dadas como frequência, comprimento de onda ou energia.
Um comprimento de onda é a distância entre dois picos consecutivos de uma onda. Esta distância é dada em metros (m) ou suas frações. A frequência é o número de ondas que se formam em um determinado período de tempo. Geralmente é medido como o número de ciclos de ondas por segundo, ou hertz (Hz).
Um comprimento de onda curto significa que a frequência será maior porque um ciclo pode passar em um curto período de tempo. Da mesma forma, um comprimento de onda mais longo tem uma frequência menor porque cada ciclo leva mais tempo para ser concluído.
Propriedades gerais de todas as radiações eletromagnéticas:
A radiação eletromagnética pode percorrer o espaço vazio. A maioria dos outros tipos de ondas deve percorrer algum tipo de substância. Por exemplo, as ondas sonoras precisam de um gás, sólido ou líquido para passar para ser ouvido.
A velocidade da luz é sempre uma constante. (Velocidade da luz: 2.99792458 x 10 8 ms -1 )
Os comprimentos de onda são medidos entre as distâncias de cristas ou calhas. Geralmente é caracterizada pelo símbolo grego \ (\ lambda \).
1) Dê exemplos de algo que está relacionado a radiação eletromagnética
2) De que é composta as ondas eletromagnéticas?
3) Pesquisar como funciona as ondas de rádio?
dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e Google Class Room
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PRAZO DE ENTREGA
04/09/2020
AVALIAÇÃO
Através do e-mail institucional: dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br E Google Class Room
ATIVIDADES
A condutividade elétrica é uma propriedade que caracteriza a facilidade que os materiais possuem de transportar cargas elétricas. Quanto maior o número de elétrons livres em um material, maior a sua capacidade de transportar eletricidade.
Os elétrons livres são aqueles que, recebendo energia realizam o salto quântico, ou seja, pulam para outra camada eletrônica. Porém, quando os elétrons já se encontram na camada de valência, a mais externa do átomo, o salto quântico externo, ainda mais, o átomo, ultrapassando a barreira potencial.
Em metais ou materiais condutores, os elétrons da última camada possuem ligações muito fracas, podendo movimentar-se livremente.
Quando o metal está em temperatura ambiente, o movimento dos elétrons livres é aleatório e pode ser comparado ao movimento de moléculas de gás num recipiente fechado.
Os elétrons livres também possuem um importante papel na condução elétrica. No ânodo (pólo positivo) os elétrons livres movimentam-se de forma aleatória e estão presentes em maior quantidade. Quando um elétron livre do ânodo de desloca para o cátodo, deixa no ânodo um átomo tetravalente, que, em razão da perda do elétron, se tornou um cátion. No catodo, ele se combina com a lacuna formando um ânion.
Os elétrons livres são, portanto, fundamentais para a condução elétrica. Eles também se encontram na ionosfera, camada atmosférica com presença de íons, em que se encontram as ondas de rádio. Porém, na própria ionosfera, os elétrons livres, em suas camadas mais baixas, se recombinam com os diversos elementos.
Importante saber:
•Sem a descoberta dos elétrons, tudo o que depende de energia elétrica não seria possível nos dias atuais;
•Uma corrente elétrica está relacionada com o fluxo ordenado de elétrons, geralmente determinado por um metal;
•Quando maior for a resistência de uma corrente elétrica, menor será a quantidade de elétrons que passam por determinado circuito.
1)O que são elétrons livres?
2)Pesquisar: Por que alguns elétrons recebem o nome de elétrons livres e como eles se comportam?
ATIVIDADES PARA A SEMANA DO DIA 17/08 ATÉ 21/08
OBJETIVO: Relacionar características dos materiais com a estrutura atômica.
ATIVIDADES
FÓTONS
Após muitos estudos dos cientistas hoje sabemos que a luz é constituída por minúsculas partículas elementares, essas partículas foram denominadas como os fótons. Inúmeros são os questionamentos sobre os fótons, sem dúvida essas perguntas movem o desenvolvimento da ciência, o estudo dessas partículas vem se tornando cada vez mais comum e importante.
No entanto, a luz e seu comportamento nem sempre foram tão claros. Acerca da luz sempre giraram inúmeras dúvidas para humanidade, inicialmente e até o século XIX, a suposição era de que a luz viajava a uma velocidade infinita, ou seja, ela era instantânea. Nesse mesmo século experiências realizadas por diversos cientistas começam a desvendar algumas suposições até então não provadas, onde, por exemplo a utilização de sistemas de espelhos posicionados a grandes distâncias, foi possível permitir demonstrar que a luz se propagava com uma determinada velocidade que não era infinita, mas sim finita (velocidade da luz é conhecida como sendo c=3x108m/s).
Estudos dirigidos a descobrir a natureza da luz foram cada vez maiores. Experiências como a do físico britânico Thomas Young em 1801, permitiram ao cientista afirmar e provar que a luz era uma onda eletromagnética, tal conclusão foi basicamente fundamentada na experiência onde a luz passava por uma fenda fina e apresentava fenômenos da difração e da interferência, tais fenômenos são características de um comportamento ondulatório.
Ilustra o efeito do experimento de Young da fenda dupla, onde foi possível provar o comportamento ondulatório da luz.
Ainda existiam mais dúvidas, por exemplo, efeitos como o fotoelétrico descobertos no final do século XIX, mostravam um comportamento corpuscular da luz, sendo como, a luz tem uma característica corpuscular ou ondulatória?
Finalmente, no início do século XX, em 1905, existiu alguém que comprovou a dualidade onda partícula da luz, explicando satisfatoriamente o efeito, dando o nome a partícula luminosa de fóton, esse cientista foi Albert Einstein, explicou o efeito fotoelétrico que o rendeu um prêmio Nobel pelo feito. Anteriormente, Max Planck já havia realizado pesquisas a respeito também.
O fóton, como qualquer partícula, possui uma certa energia, e a relação energia (E) e frequência (f), é proporcional e está relacionada por uma constante, a constante de Planck (h), dada pela equação:E = hf
Tanto a frequência como a constante de proporcionalidade devem exprimidas através da característica angular, assim temos que: ω=2πf ℏ=h2π
O que nos leva a determinar a energia do fóton pela equação: E=ℏ⋅ω
Um fóton surge quando ocorre a transição de um elétron de um átomo entre dois estados energias diferentes, o elétron ao passar de uma camada mais interna para uma mais externa ao receber energia, e se retornar para o estado inicial, emite a energia correspondente a essa diferença.
De acordo com a teoria da relatividade proposta por Einstein, a energia varia em função da massa, segundo a equação E=mc2. Substituindo a energia, ou seja, igualando as equações podemos determinar a massa do fóton emitido.
O fóton não tem uma massa de repouso, ele não pode estar em repouso, pois surge com velocidade, lembramos que no instante que ele nasce é lhe constituído como tendo a velocidade da luz, a massa que determinar após igualarmos as equações é uma massa em movimento, e um movimento bem rápido.
Assim, como temos conhecidas, a massa e a velocidade do fóton, determinar o seu impulso:
p=mc=hfc=hλ
Assim, quanto maior for a frequência, maior será a energia, maior é o impulso do fóton e mais evidentes são as propriedades corpusculares da luz. Assim os cientistas puderam comprovar que a fontes de luz emitidas de diferentes cores, possuem fótons, porções de energias correspondentes com as características daquela frequência. Abaixo segue uma imagem muito interessante onde cientistas fotografaram literalmente fótons:
1) O que é fóton?
2) Qual a relação entre fóton e luz?
3) Pesquisar sobre o modelo atômico de Rutherford.
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OBJETIVO: Relacionar características dos materiais com a estrutura atômica.
ATIVIDADES
Definimos um átomo como a menor partícula na qual um elemento pode ser dividido sem perder suas propriedades químicas.
A origem da palavra vem do grego, que significa indivisível. No momento em que essas partículas foram batizadas, acreditava-se que elas não podiam ser divididas, embora hoje sabemos que são compostas de partículas ainda menores.
O átomo é composto de três subpartículas:
Por sua vez, é dividido em duas partes:
Prótons, nêutrons e elétrons são as partículas subatômicas que compõem a estrutura atômica. O que os diferencia entre eles é o relacionamento estabelecido entre eles.
Os elétrons são as partículas subatômicas mais leves. Os prótons carregados positivamente pesam cerca de 1.836 vezes mais que os elétrons. Os nêutrons, os únicos sem carga elétrica, pesam aproximadamente o mesmo que os prótons.
Prótons e nêutrons são agrupados no núcleo atômico. Por esse motivo, eles também são chamados de núcleos. A energia que mantém prótons e nêutrons juntos é a energia nuclear.
Portanto, o núcleo atômico possui uma carga positiva (a de prótons) na qual quase toda a sua massa está concentrada.
Por outro lado, ao redor do núcleo há um certo número de elétrons carregados negativamente. A carga total (positiva) do núcleo é igual à carga negativa dos elétrons, de modo que a carga elétrica total é neutra.
Hoje, a idéia de que a matéria é composta dessa maneira está bem estabelecida cientificamente.
No entanto, ao longo da história, diferentes teorias sobre a composição da matéria foram desenvolvidas. Eles são os modelos atômicos.
Estas são as teorias e modelos definidos ao longo da história da energia nuclear.
A descrição dos elétrons que orbitam o núcleo corresponde ao modelo simples de Niels Bohr.
PROPRIEDADES E CARACTERÍSTICAS DO ÁTOMO
As unidades básicas da química são átomos. Durante as reações químicas, elas permanecem como tais, não são criadas nem destruídas. Eles são simplesmente organizados de maneira diferente, criando links diferentes entre eles.
Os átomos são agrupados formando moléculas e outros tipos de materiais.
De acordo com a composição, os diferentes elementos químicos representados na tabela periódica dos elementos químicos são diferenciados. Na tabela periódica, podemos encontrar o número atômico e o número de massa de cada elemento:
NÚMERO ATÔMICO
É representado pela letra Z.
Este número indica o número de prótons no núcleo.
Todos os átomos com o mesmo número de prótons pertencem ao mesmo elemento e têm as mesmas propriedades químicas.
Por exemplo, se eles têm um único próton, é um átomo de hidrogênio (Z = 1).
NÚMERO DE MASSA
O número da massa é representado pela letra A.
Refere-se à soma de prótons e nêutrons que o elemento contém. Isótopos são dois átomos com o mesmo número de prótons, mas diferentes números de nêutrons.
Isótopos do mesmo elemento têm propriedades químicas e físicas muito semelhantes entre si.
Acontece que os átomos de um elemento nem todos têm o mesmo número de nêutrons no núcleo. Isso é chamado de isótopo. Os isótopos têm (quase) as mesmas propriedades químicas, mas outras propriedades físicas. Mais de um isótopo de praticamente todos os elementos é conhecido.
Os isótopos são muito importantes na indústria de energia nuclear. O enriquecimento de urânio consiste em converter um isótopo de urânio em outro isótopo de urânio mais instável. Sem esses isótopos altamente instáveis, as reações em cadeia da fissão não poderiam ser geradas.
ATIVIDADES
1) O que é o Átomo?
2) Qual a composição de um Átomo?
3) Pesquisar sobre A teoria atômica de John Dalton.
4) Pesquisar sobre o Modelo de Niels Bohr.
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OBJETIVO: Entender sobre o princípio do
funcionamento das fontes geradoras de energia e conscientização sobre as
vantagens e desvantagens no que diz respeito a utilização desses geradores.
ATIVIDADES COM BASE NA AULA CMSP/28/07/2020
Energia eólicas
Energia eólica é a transformação da energia do vento em
energia útil, tal como na utilização de aerogeradores para produzir
eletricidade, moinhos de vento para produzir energia mecânica ou velas para
impulsionar veleiros.
Principais Vantagens e desvantagens
Vantagens para a sociedade em geral
É inesgotável;
Não emite gases poluentes nem gera resíduos;
Diminui a emissão de gases de efeito de estufa (GEE).
Vantagens para as comunidades onde se inserem os Parques
Eólicos
Os parques eólicos são compatíveis com outros usos e
utilizações do terreno como a agricultura e a criação de gado;
Criação de emprego;
Geração de investimento em zonas desfavorecidas;
Benefícios financeiros (proprietários e zonas
camarárias).
Principais desvantagens da energia eólica
A intermitência, ou seja, nem sempre o vento sopra quando
a eletricidade é necessária, tornando difícil a integração da sua produção no
programa de exploração;
Pode ser ultrapassado com as pilhas de combustível (H2)
ou com a técnica da bombagem hidrelétrica.
Provoca um impacto visual considerável, principalmente
para os moradores em redor, a instalação dos parques eólicos gera uma
grande modificação da paisagem;
Impacto sobre as aves do local: principalmente pelo
choque destas nas pás, efeitos desconhecidos sobre a modificação de seus
comportamentos habituais de migração;
Impacto sonoro: o som do vento bate nas pás produzindo um
ruído constante (43 dB (A)). As habitações ou zonas residenciais mais
próximas deverão estar, no mínimo a 200 metros de distância.
Energia Solar Fotovoltaica
A energia solar fotovoltaica é a eletricidade que utiliza
o Sol como fonte de energia. É uma energia proveniente de uma fonte gratuita,
renovável e limpa, trazendo benefícios ambientais, econômicos e sociais.
Porém, a intermitência está entre suas desvantagens, pois não há geração de
energia à noite.
O crescimento da tecnologia fotovoltaica no Brasil e no
mundo vêm se tornando cada vez mais acentuado. Isso é devido à diminuição dos
custos dos equipamentos e ao aumento da informação da população a respeito de
fontes alternativas de energia. Porém como qualquer tipo de tecnologia, os
sistemas fotovoltaicos apresentam vantagens e desvantagens.
As vantagens da energia solar são, principalmente, as
seguintes: baixa necessidade de manutenção, ser uma energia limpa,
sustentável, renovável e uma solução para áreas sem eletricidade. As
desvantagens da energia solar giram em torno de seu alto custo inicial e da
falta de incentivos no Brasil.
A energia solar fotovoltaica traz muitas vantagens, como
economia de até 95% na conta de luz, vida útil elevada e facilidade de acesso
à energia elétrica em locais mais remotos. Porém, como desvantagem, sistemas
off-grid têm baixa capacidade de armazenamento por ainda estarem em
desenvolvimento.
Vantagens da Energia Solar
Energia solar é um recurso totalmente renovável
A Energia Solar Fotovoltaica não faz nenhum barulho
A Energia Solar Fotovoltaica não polui
O sistema solar fotovoltaico quase não precisa de
manutenção
Baixo custo do sistema fotovoltaico considerando-se a
vida útil
Painéis Fotovoltaicos são fáceis de instalar
A Energia Solar é a fonte de energia mais barata do mundo
A Energia Solar pode ser usada em áreas isoladas da rede
elétrica
Ocupa pouco espaço
Economia de 90% da conta de luz
Vida útil elevada
Valorização do imóvel
Gera empregos
Equipamentos fotovoltaicos podem ser reciclados
Desvantagens da energia solar
Alto custo de aquisição
A energia solar não pode ser aproveitada durante a noite
Falta de incentivos no Brasil
Alteração na estética do imóvel
Impactos ambientais à fauna
Baixa capacidade de armazenamento
Anti-ilhamento
Atividades:
1)
Cite duas vantagens do uso da energia eólica
2)
Uma das desvantagens do uso da energia
fotovoltaica está no impacto ambiental que ele causa, pesquisar os principais
problemas gerados para a fauna no processo de construção desse tipo de usina.
3)
Pesquisar o conceito de Anti-ilhamento.
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ATIVIDADES
SEMANA DE ESTUDOS INTENSIVOS –
·
Colocar as atividades pendentes em dia, para aqueles que
ainda não realizaram;
Reavaliar as
atividades propostas com o objetivo de sanar possíveis dúvidas , para aqueles
que estão em dia com suas atividades.
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Gerador elétrico é um dispositivo que
consegue converter diferentes formas de energia, como energia
mecânica, química e solar,
em energia elétrica. O princípio de funcionamento mais comum
entre os geradores é a indução
eletromagnética. Esse processo ocorre quando um conjunto de espiras
condutoras, dispostas no interior dos geradores, são colocadas entre ímãs,
de modo que a rotação dessas bobinas possa produzir uma grande quantidade de
corrente elétrica, usada para alimentar os mais variados tipos de circuitos
elétricos.
Introdução aos geradores elétricos
Geradores elétricos são feitos para produzir energia
elétrica a partir de alguma outra fonte de energia. No caso das pilhas,
por exemplo, transformam a energia contida nas ligações
químicas em corrente elétrica, já os reatores usados
nas usinas
hidrelétricas ou termoelétricas são usados dínamos, que
funcionam de acordo com a lei de
Faraday-Lenz.
Os geradores elétricos podem ser classificados como geradores
ideais ou reais. Na prática, entretanto, nenhum gerador é ideal, ou seja,
não existem geradores 100% eficientes, em todos eles, alguma parte da energia
produzida será dissipada pela ação das forças de
atrito e pelo efeito
Joule.
Geradores reais são aqueles que apresentam uma resistência interna
não-nula, esses dispositivos produzem uma diferença de potencial que
é chamada de força eletromotriz (FEM) – que não
se trata de uma força, mas sim de uma tensão elétrica,
medida em volts, porém o nome foi mantido por razões históricas.
Quando ligados a circuitos elétricos, os geradores reais não conseguem
estabelecer uma diferença de potencial igual à sua FEM, a tensão produzida
por eles é ligeiramente menor, nesses casos, e é chamada de tensão
útil ou utilizável.
A diferença entre a tensão que o gerador é capaz de
produzir e a tensão que ele é capaz de entregar é a energia que ele mesmo
dissipa em forma de calor,
vibrações e sons,
durante seu funcionamento. A medida dessa energia perdida é chamada de tensão dissipada.
Atividades
1)
Quais são os tipos de Geradores de energia
elétrica?
2)
Para que serve um Gerador Elétrico?
3)
Dê um exemplo de um gerador elétrico
utilizado em sua casa.
4)
Quais são os elementos de um gerador?
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PRAZO
DE ENTREGA
17/07/2020
ATIVIDADES
ATIVIDADES
1) O QUE SÃO MOTORES ELÉTRICOS?
2) O QUE TEM DENTRO DE UM MOTOR
ELÉTRICO?
3) QUAL A IMPORTÂNCIA DO CAMPO
MAGNÉTICO NO FUNCIONAMENTO DO MOTOR?
1)
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LEIA O TEXTO E RESPONDA
Magnetismo é a denominação dada aos estudos dos fenômenos relacionados com as propriedades dos imãs. Os primeiros fenômenos magnéticos foram observados na Grécia antiga, em uma cidade chamada Magnésia.
Os primeiros estudos realizados nessa área foram feitos no século VI a.C. por Tales de Mileto, que observou a capacidade de algumas pedrinhas, que hoje são chamadas de magnetita, de atraírem umas às outras e também ao ferro.
Já a primeira aplicação prática do magnetismo foi encontrada pelos chineses: a bússola, que se baseia na interação do campo magnético de um imã (a agulha da bússola) com o campo magnético terrestre. No século VI, os chineses já dominavam a fabricação de imãs.
Os estudos sobre o magnetismo somente ganharam força a partir do século XIII, quando alguns trabalhos e observações foram feitos sobre a eletricidade e o magnetismo, que ainda eram considerados fenômenos completamente distintos. Essa teoria foi aceita até o século XIX.
Os estudos experimentais na área foram feitos pelos europeus. Pierre Pelerin de Maricourt, em 1269, descreveu uma grande quantidade de experimentos sobre magnetismo. Devem-se a ele as denominações polo norte e polo sul às extremidades do imã, bem como a descoberta de que a agulha da bússola apontava exatamente para o norte geográfico da Terra.
A evolução dos mapas e a criação das linhas de latitude e longitude, aliadas à conquista espacial, possibilitaram o surgimento da bússola moderna: o GPS (Sistema de Posicionamento Global, na sigla em inglês). Desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos e antes restrito apenas aos militares, o mecanismo virou item quase indispensável no dia a dia, principalmente nas grandes cidades.
Hoje, além de indicarem o caminho, alguns dispositivos mostram também a rota mais curta, a de menos trânsito e se há algum problema durante o percurso. Tudo isso em tempo real e graças ao compartilhamento instantâneo de informações.
1) Qual a relação entre a bússola (primeira aplicação prática do magnetismo) com o GPS(Sistema de Posicionamento Global)?
2) Elencar a importância da bússola e do GPS, cada qual em sua época.
3) Para os Navios, qual o procedimento que os mantém nas posições desejadas?
PRAZO DE ENTREGA
10/07/2020
Através do e-mail institucional: dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br e classroom
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LEIA O TEXTO E RESPONDA
Magnetismo é a denominação dada aos estudos dos fenômenos
relacionados com as propriedades dos imãs. Os primeiros fenômenos magnéticos
foram observados na Grécia antiga, em uma cidade chamada Magnésia.
Os primeiros estudos realizados
nessa área foram feitos no século VI a.C. por Tales de Mileto, que observou a
capacidade de algumas pedrinhas, que hoje são chamadas de magnetita, de
atraírem umas às outras e também ao ferro.
Já a primeira aplicação prática
do magnetismo foi encontrada pelos chineses: a bússola, que se baseia na
interação do campo magnético de um imã (a agulha da bússola) com o campo
magnético terrestre. No século VI, os chineses já dominavam a fabricação de
imãs.
Os estudos sobre o magnetismo
somente ganharam força a partir do século XIII, quando alguns trabalhos e
observações foram feitos sobre a eletricidade e o magnetismo, que ainda eram
considerados fenômenos completamente distintos. Essa teoria foi aceita até o
século XIX.
Os estudos experimentais na
área foram feitos pelos europeus. Pierre Pelerin de Maricourt, em 1269,
descreveu uma grande quantidade de experimentos sobre magnetismo. Devem-se a
ele as denominações polo norte e polo sul às extremidades do imã, bem como a
descoberta de que a agulha da bússola apontava exatamente para o norte
geográfico da Terra.
A evolução dos mapas e a
criação das linhas de latitude e longitude, aliadas à conquista espacial,
possibilitaram o surgimento da bússola moderna: o GPS (Sistema de
Posicionamento Global, na sigla em inglês). Desenvolvido pelo Departamento de
Defesa dos Estados Unidos e antes restrito apenas aos militares, o mecanismo
virou item quase indispensável no dia a dia, principalmente nas grandes
cidades.
Hoje, além de indicarem o
caminho, alguns dispositivos mostram também a rota mais curta, a de menos
trânsito e se há algum problema durante o percurso. Tudo isso em tempo real e
graças ao compartilhamento instantâneo de informações.
1)
Qual a relação entre a bússola
(primeira aplicação prática do magnetismo) com o GPS(Sistema de Posicionamento
Global)?
2)
Elencar a importância da
bússola e do GPS, cada qual em sua época.
3)
Para os Navios, qual o
procedimento que os mantém nas posições desejadas?
PRAZO DE ENTREGA
03/07/2020
Através do e-mail institucional:
dulcemaria@professor.educacao.sp.gov.br
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ATIVIDADES PARA A SEMANA DO DIA 22/06 ATÉ 26/06
ATIVIDADE
3E
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