7
º ano – Ciências – Professora Laís e Professor Thiago
Semana de 23 a
27/03/2020
Semana de 30/03 a
03/04/2020
Os alunos poderão se organizar da maneira que melhor lhe
atender e realizar as atividades fora da ordem cronológica, desde que entreguem
os resultados no prazo estabelecido.
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Unidade
Temática
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Habilidades
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Objetos de conhecimento
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Matéria
e energia
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(EF07CI02)
Diferenciar temperatura, calor e sensação térmica em diferentes situações
cotidianas de equilíbrio termodinâmico e identificar materiais de acordo com
o processo de propagação térmica.
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Máquinas
simples
Formas
de propagação do calor
Equilíbrio
termodinâmico e vida na Terra
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Matéria
e energia
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(EF07CI03)
Utilizar o conhecimento das formas de propagação do calor para justificar a
utilização de determinados materiais (condutores e isolantes) na vida
cotidiana, explicar o princípio de funcionamento de alguns equipamentos
(garrafa térmica, coletor solar etc.) e/ou construir soluções tecnológicas a
partir desse conhecimento.
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Máquinas
simples
Formas
de propagação do calor
Equilíbrio
termodinâmico e vida na Terra
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Matéria
e energia
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(EF07CI04)
Identificar, analisar e avaliar o papel do equilíbrio termodinâmico para a
manutenção da vida na Terra, para o funcionamento de máquinas térmicas e em
outras situações cotidianas.
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Máquinas
simples
Formas
de propagação do calor
Equilíbrio
termodinâmico e vida na Terra
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Atividade 01:
Leitura do texto “A
descoberta que mudou a humanidade” (Fonte:
https://cienciahoje.org.br/coluna/a-descoberta-que-mudou-a-humanidade/).
Após a leitura, elabore uma produção textual (redação) a
respeito da descoberta relatada no texto (Mínimo de 10 linhas). Não esqueça do
título!
A
descoberta que mudou a humanidade
Há centenas de milhares
de anos, nas noites frias de inverno, a escuridão era um grande inimigo. Sem a
lua cheia, a negritude da noite, além de assustadora, era perigosa. Havia
muitos predadores com sentidos aguçados, e que poderiam atacar facilmente enquanto
dormíamos. O frio intenso era outro inimigo. Não eram fáceis os primeiros
passos da humanidade, dados por antepassados muito diferentes de nós.
Como nenhuma outra
criatura, conseguimos usar um fenômeno natural para ajudar a vencer as
dificuldades diárias
Até que, um dia, talvez
ao observar uma árvore atingida por um raio, os hominídeos primitivos
descobriram algo que modificaria complemente o rumo da nossa evolução: o fogo.
Ao dominar essa entidade, foi possível se aquecer, proteger-se dos predadores e
ainda cozinhar os alimentos. Como nenhuma outra criatura do nosso planeta,
conseguimos usar a nosso favor um fenômeno natural para ajudar a vencer as
dificuldades diárias.
Com o fogo, a noite já
não era mais tão perigosa, e diminuía a necessidade de se esconder ou lutar.
Acredita-se que a descoberta de seu uso tenha agido diretamente sobre a nossa
forma de pensar, pois permitiu mais tempo para pensarmos. O filme A guerra do
fogo (1981), do diretor francês Jean-Jacques Annaud, retrata em forma de ficção
como o fogo influenciou a forma de viver dos primeiros hominídeos.
A importância da
utilização do fogo como instrumento de transformação da nossa sociedade se
acelerou com o progresso da cultura humana. Além de fornecer conforto térmico e
melhorar a preparação de alimentos, ele desde cedo foi usado em rituais dos
mais diferentes povos, na fabricação de armas (até os dias atuais), na produção
de novos materiais (ajudando a fundir metais, por exemplo) e como fonte de
calor para máquinas térmicas. Entretanto, o que é o fogo?
O fogo surge do
processo de rápida oxidação de um material combustível, liberando luz, calor e
os produtos da reação, como dióxido de carbono e água. Dessa forma, o fogo é uma
mistura de gases em altas temperaturas e por isso emite luz na faixa do
infravermelho e visível.
Para certas faixas de
temperatura, os gases ficam totalmente ionizados. Isso ocorre porque os
elétrons são arrancados dos átomos que os compõem, levando-os ao estado de
plasma. O plasma (que nada tem haver com o material contido no sangue) pode ser
observado, por exemplo, em lâmpadas fluorescentes, em que o gás fica ionizado
devido à descarga elétrica.
Revolução Industrial
Um grande salto no
desenvolvimento tecnológico ocorreu justamente quando se desenvolveu a máquina
a vapor, dando início à Revolução Industrial, no final do século 18. Nesse
caso, o principal combustível era o carvão e, a partir da sua queima,
produzindo fogo, foi possível transformar a energia liberada em outra, com
capacidade de realizar trabalho – ou seja, impulsionar máquinas e equipamentos
a fazerem tarefas que antes dependiam da força bruta humana
A partir da queima do
carvão, foi possível transformar a energia liberada em outra, que impulsionasse
máquinas a fazerem tarefas
Nas primeiras máquinas
térmicas, o fogo era utilizado para aquecer a água até a temperatura em que ela
se transforma em vapor. A partir disso, com o acúmulo de vapor, a pressão
aumentava, fazendo com que ele empurrasse um pistão que colocava uma roda, por
exemplo, em movimento.
Essas primeiras
máquinas foram usadas para extrair a água das minas de carvão, mas logo foram
aplicadas nas indústrias e no desenvolvimento dos trens. Em poucas décadas,
essas máquinas transformaram o mundo.
Desde aquele tempo
existia a preocupação em desenvolver tecnologias mais eficientes para o
aproveitamento da energia, ou seja, construção de máquinas com maior rendimento
– que produzam mais consumindo menos. De fato, já no século 19 se fazia uma
pergunta cuja resposta até hoje não é fácil: é possível construir uma máquina
com 100% de eficiência? Seria possível conseguir isso?
A resposta a essa
questão não foi simples e mostrou que não se tratava apenas de uma limitação
tecnológica, mas sim uma limitação da natureza. Esses estudos levaram ao
desenvolvimento de um novo ramo da física conhecido como termodinâmica.
Em busca da máquina
perfeita
A termodinâmica estuda
o comportamento de sistemas com muitas partículas (como, por exemplo, um gás),
levando em conta os efeitos de trocas térmicas. Dois de seus princípios fundamentais,
conhecidos como a 1ª e a 2ª leis da termodinâmica, foram elaborados a partir de
tentativas de desenvolver a máquina perfeita.
A 1ª lei da
termodinâmica é, basicamente, a conhecida a lei da conservação da energia. Ou
seja, independentemente de qual for o processo físico que esteja ocorrendo, a
energia nunca é criada ou destruída, mas simplesmente transformada em outra
forma de energia.
Era dessa maneira que a
energia liberada pela queima do carvão nas antigas máquinas era transformada em
energia de movimento, por exemplo.
Nas usinas nucleares,
em vez de utilizar o fogo para aquecer a água, a energia contida no núcleo
atômico é liberada para aquecer e transformar a água em vapor, que, em
altíssima pressão, movimenta as turbinas.
Entretanto, nem toda a
energia gerada, seja qual for o processo, poderá ser sempre útil para nós. É um
fato observado que, em todo processo no qual ocorre uma transformação de
energia, parte dela se transforma numa energia que não pode ser aproveitada, e
é perdida para o ambiente na forma de calor.
Todos nós já observamos
que qualquer máquina, seja a movida a vapor, eletricidade, gasolina etc.,
sempre fica aquecida. Esse aquecimento surge justamente da perda de energia em
forma de calor, que ocorre quando realizamos qualquer processo de transformação
de energia.
Atividade 2:
Interpretando um filme. Esta atividade faz parte do nosso projeto “Ciência,
Cinema e EducAÇÃO!”
Assista ao filme Oliver Twist e responda as questões
propostas. As perguntas estão transcritas a seguir.
Filme completo dublado:
Perguntas:
01- Que
tipo de mão de obra era amplamente utilizado nas fábricas? Explique o motivo
para isso.
02- Como
eram os hábitos de nutrição da parcela mais pobre da população incluindo casas
de trabalho – orfanatos? Qual a situação dessas casas?
03- Quais
os principais meios de locomoção durante o período da revolução industrial
(antes da criação dos trens)?
04- Como
era a cidade de Londres no período da Revolução Industrial? Descreva suas
características físicas como ruas, moradias, comércio, atividades variadas,
pessoas etc.
05- Como
as crianças sobreviviam nas ruas?
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