(Originais Teachy 2023) - Questão Média de Experimentos científicos

Um estudante deseja verificar experimentalmente a direção do campo magnético gerado por um fio condutor percorrido por corrente elétrica. Para isso, ele posiciona uma bússola em diferentes pontos ao redor do fio e observa o alinhamento de sua agulha magnética. Com base nos conhecimentos sobre o efeito magnético de uma corrente elétrica, descreva como o estudante poderia projetar o experimento, quais materiais seriam necessários e quais observações ele deveria fazer para determinar com precisão a direção do campo magnético criado pelo fio condutor.

Um aluno do 1º ano do ensino médio está construindo um experimento para investigar como a mudança de material influencia a corrente elétrica em um circuito. Ele usou uma fonte de energia constante, fios condutores e diferentes objetos como resistores. O aluno percebeu que, ao substituir os resistores por outros materiais, os valores medidos de corrente elétrica no amperímetro eram distintos. Com base nos princípios de corrente elétrica, resistência e diferença de potencial, explique por que a corrente elétrica medida variou quando os resistores foram alterados e como essas variações podem ser utilizadas para identificar os materiais dos quais são feitos os resistores substituídos.

Durante uma aula de química, um grupo de estudantes preparou uma solução aquosa de ácido clorídrico (HCl) e uma solução aquosa de sulfato de cobre (II) (CuSO4). Ao adicionar a solução de ácido clorídrico à solução de sulfato de cobre (II), foi observada a formação de um precipitado azul. Considerando os princípios de reações químicas, a estequiometria e as leis fundamentais da conservação da massa e do início de Lavoisier, explique qual é a espécie química que atua como agente oxidante e qual a espécie química que atua como agente redutor na reação que ocorre entre o ácido clorídrico e o sulfato de cobre (II). Para a resolução deste problema, é necessário compreender o conceito de reação de oxirredução e a classificação das substâncias envolvidas em oxidantes e redutoras, além de aplicar o balanceamento das semi-reações envolvidas na reação global.

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.