fisica regular professor autoregulada 2ano 4 bimestre

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  • 8/20/2019 Fisica Regular Professor Autoregulada 2ano 4 Bimestre

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    Física 

    Professor 

    CCaaddeer r nnoo ddee AAttiivviiddaaddeess 

    PPeeddaaggóóggiiccaass ddee 

    AAppr r eennddiizzaaggeemm 

    AAuuttoor r r r eegguullaaddaa -- 0044 22ªª SSéérriiee || 44°° BBiimmeessttrree 

    Disciplina Curso Bimestre Série

    Física Ensino Médio 4° 2ª

    Habilidades Associadas1.  Conhecer a natureza das interações e a dimensão da energia envolvida nas transformações

    nucleares para explicar seu uso em, por exemplo, usinas nucleares, indústria, agricultura oumedicina.

    2.  Compreender que a energia nuclear pode ser obtida por processos de fissão e fusão nuclear.

    3.  Compreender as transformações nucleares que dão origem à radioatividade para reconhecer suapresença na natureza e em sistemas tecnológicos.

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    A Secretaria de Estado de Educação elaborou o presente material com o intuito de estimular o

    envolvimento do estudante com situações concretas e contextualizadas de pesquisa, aprendizagem

    colaborativa e construções coletivas entre os próprios estudantes e respectivos tutores  –  docentes

    preparados para incentivar o desenvolvimento da autonomia do alunado.

    A proposta de desenvolver atividades pedagógicas de aprendizagem autorregulada é mais uma

    estratégia pedagógica para se contribuir para a formação de cidadãos do século XXI, capazes de explorar

    suas competências cognitivas e não cognitivas. Assim, estimula-se a busca do conhecimento de forma

    autônoma, por meio dos diversos recursos bibliográficos e tecnológicos, de modo a encontrar soluções

    para desafios da contemporaneidade, na vida pessoal e profissional.

    Estas atividades pedagógicas autorreguladas propiciam aos alunos o desenvolvimento das

    habilidades e competências nucleares previstas no currículo mínimo, por meio de atividades

    roteirizadas. Nesse contexto, o tutor será visto enquanto um mediador, um auxiliar. A aprendizagem é

    efetivada na medida em que cada aluno autorregula sua aprendizagem.

    Destarte, as atividades pedagógicas pautadas no princípio da autorregulação objetivam,

    também, equipar os alunos, ajudá-los a desenvolver o seu conjunto de ferramentas mentais, ajudando-

    os a tomar consciência dos processos e procedimentos de aprendizagem que ele pode colocar em

    prática.

    Ao desenvolver as suas capacidades de auto-observação e autoanálise, ele passa ater maior

    domínio daquilo que faz. Desse modo, partindo do que o aluno já domina, será possível contribuir para

    o desenvolvimento de suas potencialidades originais e, assim, dominar plenamente todas as

    ferramentas da autorregulação.

    Por meio desse processo de aprendizagem pautada no princípio da autorregulação, contribui-se

    para o desenvolvimento de habilidades e competências fundamentais para o aprender-a-aprender, o

    aprender-a-conhecer, o aprender-a-fazer, o aprender-a-conviver e o aprender-a-ser.

    A elaboração destas atividades foi conduzida pela Diretoria de Articulação Curricular, da

    Superintendência Pedagógica desta SEEDUC, em conjunto com uma equipe de professores da rede

    estadual. Este documento encontra-se disponível em nosso site www.conexaoprofessor.rj.gov.br, a fim

    de que os professores de nossa rede também possam utilizá-lo como contribuição e complementação às

    suas aulas.

    Estamos à disposição através do e-mail  [email protected] para quaisquer

    esclarecimentos necessários e críticas construtivas que contribuam com a elaboração deste material.

    Secretaria de Estado de Educação

    Apresentação

    http://www.conexaoprofessor.rj.gov.br/mailto:[email protected]:[email protected]://www.conexaoprofessor.rj.gov.br/

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    Caro Tutor,

    Neste caderno, você encontrará atividades diretamente relacionadas a algumas

    habilidades e competências do 4° Bimestre do Currículo Mínimo de Física da 2ª Série do

    Ensino Médio. Estas atividades correspondem aos estudos durante o período de um

    mês.

    A nossa proposta é que você Aluno, desenvolva estas Atividades de forma

    autônoma, com o suporte pedagógico eventual de um professor, que mediará as trocas

    de conhecimentos, reflexões, dúvidas e questionamentos que venham a surgir no

    percurso. Esta é uma ótima oportunidade para você desenvolver a disciplina e

    independência indispensáveis ao sucesso na vida pessoal e profissional no mundo do

    conhecimento do século XXI.

    Na primeira parte deste caderno, iremos conhecer a natureza das interações e a

    dimensão da energia envolvida nas transformações nucleares para explicar seu uso em,

    por exemplo: usinas nucleares, indústria, agricultura ou medicina. Na segunda parte,

    compreender que a energia nuclear pode ser obtida por processos de fissão e fusão

    nuclear. E por fim vamos compreender as transformações nucleares que dão origem à

    radioatividade para reconhecer sua presença na natureza e em sistemas tecnológicos.Este documento apresenta 3 (três) Aulas. As aulas podem ser compostas por

    uma explicação base, para que você seja capaz de compreender as principais ideias

    relacionadas às habilidades e competências principais do bimestre em questão, e

    atividades  respectivas. Leia o texto e em seguida, resolva as Atividades propostas. As

    Atividades são referentes a três tempos de aulas. Para reforçar a aprendizagem, propõe-

    se, ainda, uma pesquisa e uma avaliação sobre o assunto.

    Um abraço e bom trabalho!

    Equipe de Elaboração

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    Introdução ...............................................................................................

    Objetivos Gerais .......................................................................................

    Materiais de apoio pedagógico ..............................................................

    Orientação didático pedagógico .............................................................

    03

    05

    05

    06

    Aula 01: A física dos átomos .....................................................................

    Aula 02: Fusão e Fissão nuclear.................................................................

    Aula 03: Meia vida .....................................................................................

    Avaliação ...................................................................................................

    Pesquisa.....................................................................................................

    Referências................................................................................................

    07

    13

    18

    21

    25

    26

    Sumário 

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    Na 2ª série do Ensino Médio, o conteúdo mais abordado é o estudo sobre a

    matéria. Para atingir tal objetivo, vamos inicialmente trabalhar a origem dos átomos e

    suas interações com a matéria. Em seguida, vamos ver como a física utiliza essas

    interações no cotidiano. Encerraremos este caderno de atividades verificando como a

     física está presente em nossa vida. O critério aqui estabelecido baseia-se no Currículo

    Mínimo, sendo as habilidades e competências tratadas de maneira inicial e simples

    com o objetivo de contribuir para formação do aluno.

    No portal eletrônico Conexão Professor, é possível encontrar alguns materiais

    que podem auxiliá-los. Vamos listar estes materiais a seguir:

    Aula Referência Teleaulas nºOrientações Pedagógicas

    do CMReforço Escolar

    Aula 1 48

    Conhecer a natureza dasinterações e a dimensãoda energia envolvida nas

    transformações nuclearespara explicar seu uso em,

    por exemplo, usinasnucleares, indústria,

    agricultura ou medicina.

    Aborda a energianuclear e asreações queocorrem nointerior do

    núcleo. Comoalgumas

    partículassubatômicas.

    Materiais de Apoio Pedagógico

    Objetivos Gerais

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    Para que os alunos realizem as atividades referentes a cada dia de aula,

    sugerimos os seguintes procedimentos para cada uma das atividades propostas no

    Caderno do Aluno:

    1° - Explique aos alunos que o material foi elaborado que o aluno possa

    compreendê-lo sem o auxílio de um professor;

    2° - Leia para a turma a Carta aos Alunos, contida na página 3;

    3° - Reproduza as atividades para que os alunos possam realizá-las de forma

    individual ou em dupla;

    4° - Se houver possibilidade de exibir vídeos ou páginas eletrônicas sugeridas na

    seção Materiais de Apoio Pedagógico, faça-o;

    5° - Peça que os alunos leiam o material e tentem compreender os conceitos

    abordados no texto base;

    6° - Após a leitura do material, os alunos devem resolver as questões propostas

    nas ATIVIDADES;7° - As respostas apresentadas pelos alunos devem ser comentadas e debatidas

    com toda a turma. O gabarito pode ser exposto em algum quadro ou mural da sala

    para que os alunos possam verificar se acertaram as questões propostas na Atividade.

    Todas as atividades devem seguir esses passos para sua implementação.

    Orientação Didático-Pedagógica

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    Caro aluno, estaremos agora estudando a parte microscópica da matéria, os

    átomos e a física que envolve esses estudos. Modelos atômicos foram propostos por

    diversos cientistas, os mais famosos são os modelos atômicos de Rutherford e Bohr.

    Anteriormente, os gregos pensavam que o átomo era a menor parte da matéria e que

    era indivisível, porém mais tarde notou-se que era composto por um núcleo formado

    por partículas positivas, os chamados prótons e por partículas negativas, chamados de

    elétrons. E mais recentemente, cientistas descobriram que esses núcleos são formadospor partículas ainda menores que os prótons e os elétrons. Além dos prótons, os

    cientistas observaram que existiam partículas que emitiam radiação do núcleo.

    Existem vários tipos de radiação proveniente do núcleo de um átomo. Iremos

    estudar algumas mais importantes que estão presentes em nossa vida seja no ramo da

    física, na medicina, na indústria alimentícia entre outras aplicações.

    Radiação Alfa

    A primeira radiação que estaremos aprendendo é a chamada radiação Alfa ( α ).

    Os raios Alfa têm uma carga elétrica positiva. Consistem em dois prótons e dois

    nêutrons, e são idênticos aos núcleos dos átomos de hélio. Os raios alfa são emitidos

    com alta energia, mas perdem rapidamente essa energia quando passam através da

    matéria. Uma ou duas folhas de papel podem deter os raios alfa. Quando um núcleo

    emite uma partícula alfa, perde dois prótons e dois nêutrons.

    Representação da emissão de uma partícula alfa do núcleo de um átomo. 1 

    Aula 1: A física dos átomos 

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    A representação de uma partícula alfa é dada por:

    Radiação Beta

    Alguns núcleos radioativos emitem elétrons comuns, que tem a carga elétrica

    negativa. Há os que emitem pósitrons, que são elétrons positivamente carregados. As

    partículas beta se propagam com velocidade quase igual à da luz. Alguns podem

    penetrar mais de 1 cm de madeira. Quando um núcleo emite uma partícula beta,

    também emite um neutrino. Um neutrino não tem carga elétrica e quase não tem

    massa. Na radiação de partículas beta negativas, um nêutron no núcleo transforma-se

    em um próton, um elétron negativo e um neutrino. O elétron e o neutrino são

    emitidos no instante em que se formam e o próton permanece no núcleo. Isto significa

    que o núcleo passa a conter mais um próton e menos um nêutron.

    As partículas beta, são elétrons em alta velocidade emitidos por certos átomos

    radioativos. Os elétrons negativos formam-se pela desintegração de um nêutron. Os

    elétrons positivos formam-se pela desintegração de um próton. A partícula beta é

    arremessada no instante em que se forma. Um neutrino, uma partícula quase sem

    peso, também é emitida.

    Representação da emissão de uma partícula beta do núcleo de um átomo.2 

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    Radiação Gama

    Os Raios Gama não têm carga elétrica. São semelhantes ao raio-X, mas

    normalmente têm um comprimento de onda mais curto. Esses raios são fótons

    (partículas de radiação eletromagnética) e se propagam com a velocidade da luz. São

    muito mais penetrantes do que as partículas alfa e beta. A radiação gama pode ocorrer

    de diversas maneiras. Em um processo, a partícula alfa ou beta emitida por um núcleo

    não transporta toda a energia disponível. Depois da emissão, o núcleo tem mais

    energia do que em seu estado mais estável. Ele se livra do excesso emitindo raios

    gama. Nenhuma transmutação se verifica pelos raios gama.

    Representação da emissão de uma partícula gama do núcleo de um átomo.3 

    Agora que sabemos um pouco mais sobre as radiações podemos montar uma

    tabela sobre o poder de ionização dessas radiações: velocidade, poder de penetração e

    quais danos podem causar no corpo humano.

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    Tabela das radiações.4 

    Exemplo 1: O que acontece com o número atômico (Z) e o número

    de massa (A) de um núcleo radiativo quando ele emite uma partícula alfa?

    a) Z diminui em uma unidade e A aumenta em uma unidade;

    b) Z aumenta em duas unidades e A diminui em quatro unidades;

    c) Z diminui em duas unidades e A diminui em quatro unidades;

    d) Z diminui em duas unidades e A aumenta em quatro unidades;

    e) Z aumenta em duas unidades e A aumenta em quatro unidades.

    Comentário: Como vimos o núcleo de uma partícula alfa é composto por 2 prótons e 2

    nêutrons, totalizando uma massa de 4, assim o átomo perde 2 unidades no número

    atômico e 4 unidades no número de massa. Resposta : B

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    1)  Relacione as radiações naturais alfa, beta e gama com suas respectivas

    características:

    1. alfa. 2. beta. 3. gama. 

    Possui alto poder de penetração, podendo causar danos

    irreparáveis ao ser humano

    São partículas leves, com carga elétrica negativa e massa

    desprezível.

    São ondas eletromagnéticas semelhantes aos raios X, não

    possuem carga elétrica nem massa.

    São partículas pesadas de carga elétrica positiva que ao incidirem

    no corpo humano causam apenas queimaduras leves.

    Comentário: De acordo com os conhecimentos aprendidos nesse material a sequência

    correta para o problema proposto com as características de cada radiação é: 3 ,2 , 3 ,  

    1.

    2)  Podemos classificar as radiações fazendo uma analogia a algumas partículas. Os

    núcleos de Hélio  , elétrons e ondas eletromagnéticas, semelhantes aos raios X, são

    exemplos de radiação respectivamente, de:

    a) raios alfa, raios beta e raios gama;

    b) raios alfa, raios gama e raios beta;

    c) raios beta, raios alfa e raios gama;

    d) raios beta, raios X e raios alfa;

    e) raios alfa, raios gama e raios X.

    Comentário: Como estudamos anteriormente, as partículas respectivamente são: raios

    alfa, beta e gama, resposta: A.

    Atividades Comentadas 1

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    3) O cobalto 60 utilizado em radioterapia, no tratamento do câncer, reage emitindo

    uma partícula beta e com isso tem sua estrutura atômica modificada, transformando-

    se em outro elemento. Em qual elemento, o mesmo se transforma? (dados: Cobalto:

    Z=27)Comentário: Sabendo que a radiação beta quando emitida, ocorre um aumento no seu

    número atômico, uma vez que a radiação beta não possui massa e apenas um elétron,

    com isso a massa permanece a mesma, porém o número de prótons passará a ser 28,

    que corresponde ao elemento Níquel, 28Ni60 

    .

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    Alunos, vamos estudar agora os dois processos nucleares que envolvem as

    radiações aprendidas anteriormente, com as reações nucleares dos elementos

    radioativos. Esses processos são conhecidos como Fissão nuclear e Fusão nuclear.

    Fissão Nuclear

    Quando um elemento é bombardeado por partículas como os nêutrons, ocorre

    a quebra do núcleo do átomo desse elemento em dois outros átomos menores e ainda

    gerando de dois a três nêutrons rápidos. No processo de fissão nuclear ocorre umaliberação muito grande de energia, comumente ocorrendo em usinas nucleares para

    geração de energia ou em bombas atômicas.

    Processo de Fissão nuclear do núcleo de urânio-235.5 

    O processo de fissão pode ser controlado ou gerar uma reação descontrolada

    denominada de reação em cadeia, para isso medidas de segurança são tomadas em

    usinas nucleares para evitar que a radiação atinja a população em volta das usinas. A

    energia gerada pela explosão desses átomos é canalizada para as turbinas que

    transformarão essa energia proveniente do calor, em energia elétrica.

    Aula 2: Fusão e Fissão Nuclear

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    Exemplo 1: Um núcleo pesado se combina com um nêutron e se

    separa em dois outros núcleos mais leves. Uma típica reação de fissão envolvendo

    o 235U é: 

    Comentário:  A energia liberada nesse processo de fissão nuclear é

    dimensionado em Mev (Milhões de elétron volt).

    Fusão nuclearO processo de fusão nuclear é o inverso da fissão nuclear, este processo

    envolve na junção de átomos de elementos diferentes em um átomo de outro

    elemento com número atômico maior. A fusão nuclear requer muita energia para se

    realizar, geralmente liberta mais energia do que consome.

    Processo de Fusão nuclear com dois átomos de elementos diferentes originando um de maior númeroatômico. 6

     

    Exemplo: O sol só existe devido à fusão nuclear de átomos

    de hidrogênio. O hidrogênio se funde dando origem a dois prótons correspondentes

    aos átomos de Hélio e esta reação libera grande quantidade de energia. 

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    Caro aluno! Agora vamos pensar e exercitar sobre o que

    acabamos de estudar.

    1. Em processos em que há a ruptura de núcleos dos átomos ou a união de átomos em

    um, são conhecidos como fusão nuclear e fissão nuclear, dadas as reações abaixo qual

    (is) delas se encaixam no processo de fissão nuclear:

    a) I

    b) IIc) III

    d) I e II

    e) I e III

    Comentário: A fissão nuclear ocorre no segundo processo onde ocorre a divisão do

    urânio em outros dois elementos, o kriptônio e o Bário. Letra B.

    2. A energia nuclear resulta de processos de transformação de núcleos atômicos.

    Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de se transformar em

    outros isótopos ou elementos através de reações nucleares. Baseia-se no princípio da

    equivalência de energia e massa, observado por Albert Einstein. E foi descoberta por

    Hahn, Frita e Meitner com a observação de uma fissão nuclear depois da irradiação de

    urânio com nêutrons.

    Atividades Comentadas 2

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    Com base em seus conhecimentos relacionados à energia nuclear, é correto afirmar

    que:

    a) Nas reações de fissão nuclear, como acontece nas usinas, há um aumento de

    massa do núcleo que é transformada em energia;b) Nas reações de fusão nuclear, devido à quebra de átomos mais pesados, há um

    aumento de massa do núcleo que é transformada em energia;

    c) A energia irradiada pelo Sol, quando os átomos de hidrogênio e de outros

    elementos leves se combinam, se dá pelo processo da fusão nuclear e não pela fissão

    nuclear;

    d) A energia irradiada pelas estrelas, quando os átomos de hidrogênio e de outros

    elementos leves se combinam, se dá pelo processo de fissão nuclear.

    e) A luz e calor irradiados pelo Sol, quando os átomos de hidrogênio e de outros

    elementos leves se combinam, se dão pelo processo de fissão nuclear.

    Comentário:  Durante a fusão nuclear ocorre grande liberação de energia, já que as

    massas dos núcleos produzidos são inferiores as dos núcleos iniciais. Parte da massa

    perdida durante a fusão nuclear é convertida em energia, de acordo com a Equação de

    Einstein E=MC2. Estas fusões nucleares explicam o calor e a luz do Sol percebidos por

    nós, aqui na Terra. Resposta: C

    3. Quando um átomo de isótopo 228 do elemento químico tório libera uma partícula

    alfa (partícula com 2 prótons e número de massa igual a 4), originando um átomo de

    rádio, de acordo com a equação: 

    Os valores de x e y são respectivamente:

    a) 88 e 228;

    b) 89 e 226;

    c) 91 e 227;

    d) 90 e 224;

    e) 92 e 230.

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    17 

    Comentário: Para calcular os valores de x e de y, devemos identificar que a reação é de

    fissão nuclear, onde os átomos se dividem. A quantidade de massa e de prótons do

    lado direito da reação deverá ser o mesmo do lado esquerdo. Assim sendo, x = 88 + 2 =

    90 e 228 = y + 4, logo os valores de x e de y são respectivamente: 90 e 224. Letra D. 

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    18 

    Aluno, agora que sabemos um pouco sobre radiação e de alguns processos de

    radiação, iremos aprender sobre meia vida de um elemento radioativo. A meia vida é a

    quantidade de tempo necessária para que um radioisótopo decaia pela metade a

    massa deste radioisótopo. Dependendo do grau de instabilidade do elemento a ser

    analisado, o decaimento pode ocorrer em segundos ou bilhões de anos.

    A meia vida pode ocorrer não somente em radioisótopos, mas na biologia, por

    exemplo, é um parâmetro farmacocinético muito importante. A abreviação utilizada

    para caracterizar a meia vida é: t 1/2.

    Ilustração de meia vida de uma determinada massa de um elemento. 7 

    Exemplo: Em uma caverna foram encontrados restos de um

    esqueleto animal, tendo-se determinado nos seus ossos uma taxa de Carbono-14 igual

    a 0,78% da taxa existente nos organismos vivos e na atmosfera.Sabendo-se que a meia vida do C-14 é de 5600 anos, conclui-se que a morte do animal

    ocorreu há quanto tempo?

    Comentário: Tempo de meia vida é o tempo necessário para que metade da

    concentração de C-14 seja "perdido" por decaimento radioativo.

    portanto quando o animal morreu, ele tinha 100%, 5600 anos depois ele tem 50% e

    assim por diante...

    Aula 3: Meia vida 

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    no instante da morte - 100% de C-14

    5600 anos depois - 50%

    11200 anos - 25%

    16800 anos - 12,5%22400 anos - 6,25%

    28000 anos - 3,125%

    33600 anos - 1,5625%

    39200 anos - 0,78125%

    Portanto a morte do animal ocorreu há 39200 anos

    Agora aluno, vamos praticar e desenvolver seus conhecimentos.

    1.  Um certo isótopo radioativo apresenta um período de semidesintegração de 5

    horas. Partindo de uma massa inicial de 400 g, após quantas horas a mesma ficará

    reduzida a 6,25 g?

    a) 5 horas;

    b) 25 horas;

    c) 15 horas;

    d) 30 horas;

    e) 10 horas.

    Comentário:  Do mesmo modo que o exemplo acima para se calcular o tempo

    necessário, devemos saber quantas meia vidas ocorrem até atingir a quantidade de

    massa reduzida.

    De 400/2 = 200

    200/2 = 100

    Atividades Comentadas 3

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    20 

    100 / 2 = 50

    50 / 2 = 25

    25 / 2 = 12,5

    12,5 / 2 = 6,25 Com isso podemos ver que a redução ocorrerá em 5 meia-vidas. Logo, 5x5 = 25 horas.

    Resposta: B

    2. Ao estudar a desintegração radioativa de um elemento, obteve-se uma meia-vida de

    4h. Se a massa inicial do elemento é 40g, depois de 12h, teremos (em gramas):

    a) 10;

    b) 5;

    c) 8;

    d) 16;

    e) 20.

    Comentário:

    Após 12 horas, percebemos que se passam 3 meia vidas. Relacionando com a divisão

    da massa em três vezes, 40 /2 = 20 ; 20 / 2 = 10 e por fim 10 / 2 = 5 g. Resposta : B.

    3.  O acidente do reator nuclear de Chernobyl, em 1986, lançou para a atmosfera

    grande quantidade de 38Sr90 radioativo, cuja meia-vida é de 28 anos. Supondo ser este

    isótopo a única contaminação radioativa e sabendo que o local poderá ser considerado

    seguro quando a quantidade de 38Sr90  se reduzir por desintegração, a 1/16 da

    quantidade inicialmente presente, o local poderá ser habitado novamente a partir do

    ano de:

    a) 2014;

    b) 2098;

    c) 2266;

    d) 2986;

    e) 3000.

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    Comentário: Para o radioisótopo decair até 1/16, percebemos que o mesmo acontece

    em 4 meia vidas, ao multiplicar 4 x 28 = 112 anos, somando com 1986, poderemos

    perceber que a cidade poderá ser habitada em 2098. Resposta: B

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    Caro professor aplicador, sugerimos algumas diferentes formas de avaliar as

    turmas que estão utilizando este material:

    1° Possibilidade: as disciplinas nas quais os alunos participam da Avaliação do

    Saerjinho, podem utilizar a seguinte pontuação: 

      Saerjinho: 2 pontos;

      Avaliação: 5 pontos;

     

    Pesquisa: 3 pontos.

    2° Possibilidade: As disciplinas que não participam da Avaliação do Saerjinho,

    podem utilizar a participação dos alunos durante a leitura e execução das atividades

    do caderno como uma das três notas. Neste caso teríamos:

      Participação: 2 pontos;

      Avaliação: 5 pontos;

     

    Pesquisa: 3 pontos.

    Seguem comentários às questões da avaliação proposta do caderno de

    atividades do aluno.

    Agora caro aluno, vamos avaliar seus conhecimentos sobre a física. Acredite em

    você mesmo. Você é capaz!!

    As questões 1 e 2 são discursivas.

    1. No processo de desintegração natural de 92U238, pela emissão sucessiva de partículas

    alfa e beta, forma-se o 88Ra226. Determine o número de partículas alfa e beta emitidas

    neste processo. 

    Comentário: Para resolver a questão proposta, devemos fazer a diferença entre os

    números de massa no canto superior direito 238 – 226 = 12, com isso sabemos que a

    radiação alfa possui 4 na massa atômica, dividiremos o resultado   por 4, 12/4 = 3,

    Avaliação 

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    sabemos que utilizamos 3 radiações alfa, da mesma forma o número de prótons da

    radiação alfa é 2, multiplicando por 3 chegamos a 6. A diferença entre os elementos é

    92  – 88 = 4, como a radiação beta possui -1 de elétrons, devemos diminuir 6 de 4 e

    percebemos que foram utilizadas 2 radiações beta. Resposta 3 alfas e 2 betas

    2.  Em 1940, McMillan e Seaborg produziram os primeiros elementos transurânicos

    conhecidos, através do bombardeio de um átomo de 92U238 com uma partícula X,

    produzindo um isótopo desse elemento. O isótopo produzido por McMillan e Seaborg

    apresentou decaimento, emitindo uma partícula Y equivalente ao núcleo do hélio.

    Identifique a partícula X utilizada pelos cientistas e escreva a equação de formação do

    isótopo:

    Comentário :

    92U238 + partícula = isótopo (92U

    238)

    92U238 + 0X

    1 = 92U239

    Partícula 0X1 = nêutron.

    Equação: 92U238 + 0n

    1 = 92U239

     

    As questões de 3 a 5 são questões objetivas. Assinale a única resposta correta

    em cada uma das questões:

    3. Detectores de incêndio são dispositivos que disparam um alarme no início de um

    incêndio. Um tipo de detector contém uma quantidade mínima do elemento

    radioativo amerício-241. A radiação emitida ioniza o ar dentro e ao redor do detector,

    tornando-o condutor de eletricidade. Quando a fumaça entra no detector, o fluxo de

    corrente elétrica é bloqueado, disparando o alarme. Este elemento se desintegra de

    acordo com a equação a seguir:

    95Am241 = 93Np

    237 + Z

    Nessa equação, é correto afirmar que Z corresponde a:

    a) uma partícula alfa;

    b) uma partícula beta;

    c) radiação gama;

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    d) raios X;

    e) dois prótons.

    RESPOSTA : A

    4. O isótopo de 85Sr é utilizado em medicina, em imagem de ossos para diagnosticar

    fraturas ou osteoporose. Sobre radioatividade, é INCORRETO afirmar que:

    a) as células do nosso corpo não diferenciam quimicamente um isótopo radioativo de

    um não-radioativo. Isso acontece porque os isótopos apresentam comportamentos

    químicos iguais;

    b) o número de massa de um radionuclídeo que emite radiações beta não se altera.

    c) um dos isótopos radioativos nocivos é o 90Sr, que pode substituir o cálcio, e se

    incorpora aos ossos. Isso ocorre porque ambos são semelhantes e pertencem a mesma

    família de metais alcalino-terrosos.

    d) as radiações gama são ondas eletromagnéticas de elevado poder de penetração e

    possuem carga nuclear +2 e número de massa 4.

    RESPOSTA : D

    5. 

    Cientistas russos conseguem isolar o elemento 114 superpesado. ("Folha Online",

    31.05.2006.)

    Segundo o texto, foi possível obter o elemento 114 quando um átomo de plutônio-242

    colidiu com um átomo de cálcio-48, a 1/10 da velocidade da luz. Em cerca de 0,5

    segundo, o elemento formado transforma-se no elemento de número atômico 112

    que, por ter propriedades semelhantes às do ouro, forma amálgama com mercúrio. O

    provável processo que ocorre é representado pelas equações nucleares:

    94Pu242 + 20Ca

    48 = 114Xax 112Y

    286 + b

    Com base nestas equações, pode-se dizer que x e b são respectivamente:

    a) 290 e partícula beta;

    b) 290 e partícula alfa;

    c) 242 e partícula beta;

    d) 242 e nêutron;

    e) 242 e pósitron.RESPOSTA : B

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    Caro professor aplicador, agora seguem os comentários da pesquisa solicitada no

    caderno de atividades do aluno.

    I –  Pesquise, pense e responda:

    De acordo com os conhecimentos apresentados sobre as radiações nucleares e

    como está presente nas nossas vidas. Faça uma pesquisa sobre os benefícios e osmalefícios da radiação nuclear.

    Comentário:  O aluno deve responder esta questão pesquisando em livros e meios de

    telecomunicação das outras fontes existentes, como por exemplo as usinas nucleares,

    os benefícios e os malefícios que podem ser causados pela radiaçao nuclear e depois

    fazer uma análise sobre as radiações nucleares, identificando a mais perigosa para o

    organismo humano.

    II  –  Pesquise! Já aprendemos o que é meia vida, identifique e explique os

    processos onde a meia vida é utilizada no cotidiano. 

    Comentário:  O aluno deve ter em mente que a meia vida serve para identificar em

    alguns processos, a idade de determinado fóssil, ou pedaço de vestimenta, entre

    outros. Além de saber o tempo de exposição de um elemento no organismo humano,

    entre outros.

    Pesquisa 

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    26 

    [1]  RAMALHO, NICOLAU, TOLEDO. Os Fundamentos da Física 2. 9ª edição. Editora:

    Moderna

    [2] GASPAR A., FÍSICA SÉRIE BRASIL- ENSINO, volume único; editora Ática, 2005.

    [3] FONTE BOA M., GUIMARÃES L.A. Física 2. Editora: Galera hipermídia, 2006

    [4] GREF, Leituras de Física : Física Térmica. Convênio USP / MEC-FNDE, INSTITUTO DE

    FÍSICA DA USP, 1998.

    [5]  ALVARENGA B. , MÁXIMO A., Física Ensino Médio, Programa livro na escola ,

    editora scipione, 2006.

    [6] HALLIDAY, David, RESNIK Robert, KRANE, Denneth S. Física 2, volume 1, 5 Ed. Rio deJaneiro: LTC, 2004. 384 p

    Referências

    http://www.infoescola.com/termodinamica/motor-de-quatro-tempos/http://www.infoescola.com/termodinamica/motor-de-quatro-tempos/

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    COORDENADORES DO PROJETO

    Diretoria de Articulação Curricular

    Adriana Tavares Maurício Lessa

    Coordenação de Áreas do Conhecimento

    Bianca Neuberger Leda

    Raquel Costa da Silva NascimentoFabiano Farias de SouzaPeterson Soares da Silva

    Marília Silva

    PROFESSORES ELABORADORES

    Rafael de Oliveira Pessoa de AraujoRicardo de Oliveira Freitas

    Saionara Moreira Alves das Chagas 

    Equipe de Elaboração