(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Experimentos científicos

Durante a realização de um experimento em laboratório, um grupo de estudantes do 1° ano do ensino médio verificou que a eletricidade pode ser conduzida através de água, ao observar a luz emitida por um pequeno LED ao aplicar uma corrente elétrica em um recipiente com água desmineralizada. Em seguida, o grupo decidiu testar a condutividade elétrica de outros materiais. Para tanto, utilizaram um circuito simples, composto por uma fonte de energia, fios condutores, um LED e os materiais a serem testados, e observaram se o LED acendia ou não ao ser conectado aos materiais. Após conduzirem os experimentos com diferentes materiais, eles puderam classificá-los como condutores ou isolantes de acordo com o comportamento observado. Considerando o contexto do experimento e os princípios que regem a condução da eletricidade, qual é a maneira correta de diferenciar um condutor de um isolante? Qual propriedade fundamental dos materiais determina se eles são bons condutores ou isolantes de eletricidade?

Durante uma aula prática de química, um estudante observa a difusão de corante em um copo de água. Inicialmente, o corante é pingado em um ponto específico na água clara e, ao longo do tempo, o estudante observa que a cor se espalha uniformemente por todo o copo. Baseado nesse experimento simples, como o estudante poderia explicar o fenômeno da difusão que está acontecendo no copo de água? Ele deve considerar a movimentação das moléculas de corante e a variação de concentração para elaborar sua explicação.

Durante uma aula prática de Química, os alunos receberam a tarefa de observar as mudanças de estado físico da água. Inicialmente, um recipiente de água foi colocado no congelador para formar gelo. Após algumas horas, o gelo foi transferido para um copo limpo e seco em temperatura ambiente. Enquanto o gelo começava a derreter, um termômetro foi inserido no copo para monitorar a temperatura. Os alunos foram instruídos a anotar a temperatura inicial do gelo, a temperatura no momento em que todo o gelo tinha se transformado em água líquida e a temperatura ao longo do processo de fusão. Com base nas observações e no conhecimento adquirido sobre a adição ou remoção de calor, os alunos devem explicar de que forma a adição de sal de cozinha no gelo poderia afetar o processo de fusão e as medidas de temperatura observadas no experimento.

Um estudante do 1º ano do ensino médio deseja determinar a densidade de um pequeno cilindro de material desconhecido. Ele possui uma balança para medir a massa do cilindro e uma proveta graduada para medir seu volume. O estudante começa medindo a massa do cilindro e, em seguida, submerge-o completamente em água na proveta, anotando o volume de água deslocado. Com base no procedimento descrito e nas definições de densidade, massa e volume, como o estudante pode utilizar os dados obtidos para calcular a densidade do material do cilindro?