Lista de Exercícios de Ciências com Gabarito Simplificado Nome____________________________________________número_____9º ano__ Física 1. Calcule a frequência (f) e o período (T) das ondas abaixo, sabendo que o intervalo de tempo analisado é de 4 segundos. f = cristas/tempo T = 1/f 4 cristas em 4 segundos 1 crista por segundo f = 1Hz (Hertz indica cristas por segundo) T = 1/1 = 1 segundo (uma onda inteira, de crista a crista, passa em 1 segundo) 14 cristas em 4 segundos 14/4 = 3,5Hz T = 1/3,5 = 0,29 segundo (uma onda inteira, de crista a crista, passa em 0,29 segundo) 2. Se estas ondas representassem o som no ar, a velocidade dessas ondas seria de 340m/s. Calcule o comprimento de onda (l) de cada uma. v = . f v / f 340/1 340 metros 340/3,5 97,1 metros 3. Um garoto vê um raio caindo e começa a contar, depois de 4 segundos ele ouve o som do trovão. Por que isso acontece? A que distância do garoto, aproximadamente, este raio caiu? d=v.t d = 340 . 4 = 1360 metros 4. Uma estação de rádio afirma que sua frequência é de 100MHz. Sabendo que as ondas de rádio se propagam, aproximadamente, a velocidade da luz (300.000km/s). Calcule seu comprimento de onda. v / f 300.000 km/s = 300.000.000 m/s 1 Hz = 1/s 1 MHz = 1.000.000 Hz v / f = 300.000.000/100.000.000 = 3 metros 5. Complete a frase abaixo: O sistema auditivo humano é capaz de reconhecer frequências entre _20_Hz e _20.000_Hz. 6. Defina os termos abaixo: a. Som agudo___som de alta freqüência________________________________________ b. Som grave___som de baixa freqüência________________________________________ c. Infrassom____som de baixa freqüência que não podemos ouvir, abaixo de 20 Hz________ d. Ultrassom____ som de alta freqüência que não podemos ouvir, acima de 20.000 Hz ___ e. Intensidade do som_Quantidade de energia que a onda sonora carrega, refere-se à amplitude da onda f. Bel (B), ou decibel (dB) __unidade da escala que mede a intensidade do som, decibel é um décimo de um Bel 1 g. Timbre__Freqüencia característica de um instrumento ou voz, produzida pela sobreposição harmônica de várias ondas sonoras_ h. Eco__retorno de uma onda sonora emitida, causado pela reflexão da mesma em uma superfície i. Sonares__equipamentos que emitem ultrassons, captam e analisam seus “ecos”, reflexões, para localizar objetos sob a água ou solo, ou ainda para produzir imagens internas de uma estrutura ou do corpo humano _ ultrassonografia___ j. Ultrassonografia__equipamento de ultrassom capaz de produzir imagens internas de uma estrutura ou do corpo humano __ k. Supersônico__que se locomove acima da velocidade do som naquele meio, no ar considera-se supersônico aquilo que ultrapassa a velocidade de 340m/s___________________________ 7. Observe a tabela abaixo: Meio material Ar a 0 ºC Ar a 15 ºC Água a 20 ºC Alumínio Ferro Granito Velocidade do 331 340 1482 5100 5130 6000 som em m/s Explique por que isso acontece? O som se locomove mais rapidamente em sólidos, depois em líquidos e, mais lentamente em gases. E, segundo a tabela acima, se locomove mais rapidamente no ar mais aquecido. Essas características são próprias dos materiais analisados, a proximidade das partículas e a força da ligação entre elas interferem na transmissão da onda sonora. 8. Notas musicais: Nota Dó Ré Mi Fá Sol Freqüência 264 297 330 352 396 (Hz) Qual nota é mais aguda (alta)? Qual é mais grave (baixa)? Nesta tabela, o mais agudo é o Si = 492, e o mais grave é o Dó = 264. Lá Si 440 495 9. Diferencie uma onda transversal de uma longitudinal. A onda transversal se locomove em uma direção e oscila (cristas e vales) em outra direção do espaço. É o caso de uma corda ou de ondas na surperfície de um lago. A onda longitudinal, se locomove e oscila na mesma direção no espaço. É o caso de uma onda sonora ou de uma mola que esticada e empurrada numa direção. Química 10. Diferencie substâncias: pura composta de pura simples. Dê exemplos. Substância pura é aquela composta por apenas uma substância, sem mistura ou contaminação por qualquer outra substância. Se for composta por apenas um elemento químico ela é pura e simples, exemplo o grafite, o carvão, o ferro puro, o ouro puro, o gás oxigênio, etc.. E, se ela é formada por moléculas que apresentam mais de um elemento químico, ela é pura e composta. Exemplo: água pura, gás carbônico, óxido de ferro, carbonato de cálcio, etc.. 11. Diferencie misturas: homogêneas e heterogêneas. Dê exemplos. Mistura homogênea é aquela em que não podemos observar separadamente os seus constituintes, exemplos: o ar, uma solução de água e sal, etc.. Mistura hererogênea é aquela em que os constituintes estão separados em fases, mesmo que estas fases sejam percebidas apenas com a ajuda de um microscópio. Exemplos: água e óleo, água e areia, pedra de granito, etc.. 12. Descreva os métodos de separação de misturas abaixo: 2 a. Decantação É o processo em que um dos componentes da misturaé mais denso, e é separado porque precipita (“afunda”). É o caso de separmos as misturas: água e areia, ou água e óleo. b. Filtração É a utilização de um filtro para reter pequenas partículas em suspensão que, ou não afundam, ou demoram muito para precipitar. c. Destilação É a separação de uma mistura evaporando e condensando um ou mais de seus componentes. É o caso da separação do sal da água. Com a evaporação da água o sal permanece no recipiente. Se essa água for resfriada no interior de tubos, ela pode condensar novamente em outro recipiente. Essa água, sem o sal, é chamada de água destilada d. Floculação É o processo em que “colóides”, ou seja, partículas em suspensão, se aglomeram formando flocos maiores em suspensão que podem ser retirados por filtração posterior. 13. O que é um elemento químico? O que é um átomo? É a menor parte de uma substância química que ainda mantém suas propriedades. É o equivalente a um conjunto de átomos com as mesmas propriedades químicas. 14. Quais as regiões, e quais as partículas, que formam os átomos? Núcleo e eletrosfera. O núcleo é formado por prótons e neutros e a eletrosfera por elétrons. 15. O que é uma ligação química? É uma atração elétrica que mantém unidos dois ou mais átomos. Numa ligação química dos átomos: ganham, perdem ou compartilham elétrons de suas camadas de valência. 16. Quais as camadas eletrônicas de um átomo? E como é a distribuição eletrônica dos átomos? Existem até 7 níveis eletrônicos (ou camadas) na eletrosfera de um átomo. São eles 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7; ou camadas K, L, M, N, O, P e Q. As camadas podem apresentar, no máximo: 2, 8, 18, 32, 32, 18, 2, elétrons, respectivamente. Os elétrons devem ser distribuídos, partindo da menor camada (K) e seguindo para as demais, quando a anterior estiver “cheia”. 17. O que é camada de valência? É a última camada da distribuição eletrônica de um átomo. É a camada utilizada numa ligação química. 18. Complete a tabela abaixo: Sódio Cloro Cobre Símbolo Prótons Nêutrons Elétrons Ferro Potássio Fósforo Flúor Hélio Carbono K P F He C Molibdênio Rádio Berílio Cl Cu Fe 17 29 26 23-11 = 35-17 = 64-29 = 56-26 = 12 18 35 30 29 26 Neônio Zinco Na 11 17 11 Bismuto Tungstênio Urânio Hidrogênio Símbolo Prótons 3 Nêutrons Elétrons 19. Complete a tabela abaixo, indicando a distribuição eletrônica dos elementos: Sódio Oxigênio Cloro Bismuto Astato Potássio Fósforo Flúor K 2 2 2 2 2 2 L 8 6 8 8 8 8 M 1 7 18 18 8 N 32 32 1 O 18 18 P 5 7 Hélio Carbono Q Ferro Cobre Zinco Ouro Platina Zircônio K 2 2 2 2 2 2 L 8 8 8 8 8 8 M 8 (14) 18 18 18 18 18 N 8 (2) 1 2 32 32 8 (10) O 18 8 (17) 4 (2) P 1 8 (1) Q Irídio Chumbo Mercúrio Molibdênio 2 Obs.: Os metais de transição externa, famílias B, apresentam algumas variações em relação à distribuição eletrônica que calculamos. Verifique cada caso, e marque as diferenças encontradas. Diferenças marcadas no ferro entre parenteses. Cu, Zn e Au, não apresentaram diferenças. 20. Defina: a. Ligação iônica Ligação química em que se formam aglomerados de íons, átomos que perderam elétrons, ficando positivos, ligados a outros que ganharam elétrons e ficaram negativos. b. Ligação covalente Ligação em que átomos permanecem unidos pelo compartilhamento de pares de elétrons. c. Ligação “dativa” Ligação covalente onde o par eletrônico provém de um mesmo átomo. d. Dupla ligação Duas ligações covalentes entre dois átomos. Ex.: O2 e. Tripla ligação Três ligações covalentes entre dois átomos. Ex.: N2 21. Em relação às famílias “A”, que correspondência existe entre o número da família a qual o elemento pertence e o número de ligações que ele faz. 1A, H realiza uma ligação covalente para ficar estável, os outros doam 1 elétrons em ligações iônicas. 2A, realizam ligações iônicas perdendo 2 elétrons. 4 3A, realizam ligações iônicas perdendo 3 elétrons. 4A, realizam 4 ligações covalentes. 5A, realizam 3 ligações covalentes. E até 1 dativas, se necessário. 6A, realizam 2 ligações covalentes. E até 2 dativas, se necessário. 7A, realizam 4 ligações covalentes. E até 3 dativas, se necessário. (exceto fluor) 8A, não realizam ligações químicas, são estáveis. 22. Em relação às famílias “A”, que correspondência existe entre o número da família a qual o elemento pertence e o tipo de ligações que ele faz. Já respondido na questão anterior. 23. O que é eletronegatividade? É a força com que um átomo “puxa” elétrons para sua camada de valência. 24. O que é fórmula molecular? Qual a utilidade da eletronegatividade para se escrever a fórmula molecular de um composto? É a indicação de quantos e quais átomos são necessários para a formação de uma molécula ou composto iônico. O elemento mais eletronegativo (“ganha elétrons”) deve ser escrito por último. E seu nome “inicia” o nome do composto. 25. O que é fórmula de Lewis? E, fórmula estrutural de um composto? É a fórmula que representa, ao redor do símbolo de um elemento, os elétrons da camada de valência. A fórmula estrutural, indica os pares eletrônicos que mantém os átomos unidos numa determinada posição geométrica. 26. O que é pH? Explique a escala de pH e dê exemplos. É a medida da ácidez ou alcalinidade de uma solução. A escala pH mede a concentração de H+ em escala logarítmica. Quanto menor o pH mais ácida a solução. Quanto maior mais básica (alcalina). Igual a 7, pH neutro, maior do que 7 é alcalino, menor do que 7 é ácido. 27. Defina: a. Ácido Substância que libera H+ em uma solução. b. Base Substância que libera OH- em uma solução. c. Sal Composto iônico d. Óxido Composto que contém oxigênio 5