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GABARITO                     Caderno do Aluno                   Física – 3a série – Volume 4



  SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 1

  A MATÉRIA EM UMA PERSPECTIVA HISTÓRICA




Página 4

   Professor, as respostas e orientações relativas a esta atividade estão no Caderno do
Professor, página 11.




Páginas 4 - 5
1. Para alguns filósofos gregos, os elementos fundamentais da natureza são o fogo, a
   terra, a água e o ar, e cada substância material é composta deles. Um pedaço de
   madeira contém o elemento terrestre (e por isso é pesado e sólido), o elemento
   aquoso (e, por isso, ao ser aquecido, expele primeiro a umidade), assim como o ar
   (fumega) e o fogo (emite chamas quando queima). As proporções desses elementos
   determinam a espécie de madeira, suas propriedades e, consequentemente, a
   “intensidade” dos fenômenos de mudança.
2. A ideia de átomo teve seu início na Grécia Antiga com os filósofos Leucipo e
   Demócrito, que ficaram conhecidos como atomistas. Ao longo da idade média a ideia
   de átomo foi praticamente abandonada no mundo Cristão Ocidental, sendo retomada
   Na no século XVII por diversos cientistas.




Página 6
1. A ideia é que o aluno faça uma pesquisa identificando nomes de filósofos ou
   cientistas dos séculos XVI e XVII. Alguns nomes podem ser:
   •    Giordano Bruno (1548 - 1600)
   •    Nicolau Copérnico (1473 - 1543)
                                                                                          1
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  •    Leonardo da Vinci (1452 - 1519)
  •    Galileu Galilei (1564 - 1642 )
  •    William Gilbert (1544 - 1603)
  •    Francis Bacon (1561 - 1626)
  •    René Descartes (1596 - 1650)
2. A ideia é que o aluno identifique em suas pesquisas, nomes de cientistas que fizeram
  trabalhos relevantes ao longo do século XX, até os nossos dias. Alguns exemplos
  são: 1. Os transistores - componente eletrônico que são a base de toda a computação
  atual - inventado por três cientistas: John Bardeen, Walter Houser Brattain e William
  Bradford Shockley; 2. A estrutura do DNA − James Watson e Francis Crick; 3. pílula
  anticoncepcional − Luis E. Miramontes.




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 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 2

 A CIÊNCIA NO BRASIL



Cientistas brasileiros

Página 7

   Professor, as respostas e orientações relativas a esta atividade estão no Caderno do
Professor, página 15.




Páginas 7 - 10
1. Lattes participou da detecção do píon, utilizando tanto raios cósmicos como
   aceleradores de partículas. Sua grande contribuição se deu na identificação do
   composto bórax, que aumentava o tempo de retenção das imagens e viabilizava o uso
   de filmes para longas exposições, necessárias para detecção da passagem das
   partículas.
2. Lattes foi levado à Universidade de Bristol por Giuseppe Occhialini, que, por sua
   vez, já havia trabalhado com Powell na instituição inglesa. Occhialini fez a indicação
   de Lattes a Powell, que o convidou para trabalhar em Bristol.
3. É o processo no qual um núcleo instável emite radiação e se transforma
   possivelmente em outro núcleo.
4. O méson π interage com as partículas do ar atmosférico, gerando outras partículas.
   Por conta da maior altitude, o ar atmosférico é mais rarefeito no topo do Monte
   Chacaltaya do que nos Pirineus. Dessa forma a probabilidade de um méson π não
   interagir com outras partículas e pode ser detectado, é maior na Chacaltaya do que
   nos Pirineus. Isso explica o sucesso do experimento em maiores altitudes .
5. MeV é uma unidade de energia − 1 MeV corresponde à energia que um elétron
   adquire quando passa por uma diferença de potencial de 1 milhão de volts. Dizemos
   megaelétron-volt e, na linguagem científica, escreve-se 106 eV, que equivale a
   1,6 × 10-13 J (joules).
                                                                                             3
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Página 10
1. Inicialmente é preciso considerar o fato de Lattes ter trabalhado com Occhiliani no
     Brasil, e deste último ter reconhecido o potencial do jovem físico. Outro fator
     importante foi o esforço de guerra inglês, que gerou a necessidade de busca de
     pesquisadores para a Inglaterra. Finalmente, o contexto de pesquisa dos píons
     requeria o desenvolvimento de filmes, área de pesquisa na qual Lattes era
     especialista.
2. Os filmes eram utilizados para registrar a trajetória dos raios cósmicos. Lattes
     desenvolveu outros filmes que permitiram a detecção do méson π − que é uma
     partícula resultante da interação dos raios cósmicos com a atmosfera.




Página 11
1.
     a) Padre Bartolomeu Lourenço de Gusmão nasceu em Santos (SP), em 1685, e
     ficou famoso por ter inventado o primeiro aeróstato, um tipo de aeroplano mais leve
     do que o ar. Balões e dirigíveis são modelos de aeróstatos.
     b) Roberto Landell de Moura nasceu em Porto Alegre (RS), em 1861, e
     notabilizou-se por ser pioneiro em transmitir a voz humana por radiotransmissão.
     c) Mario Schenberg nasceu na cidade do Recife (PE), em 1914, e morreu em São
     Paulo, em 1990. Foi físico, político e crítico de arte. Como físico-teórico publicou
     trabalhos em diversas áreas da física como Mecânica Quântica, Relatividade,
     Termodinâmica e Matemática. Foi professor na Universidade de São Paulo e
     trabalhou com muitos físicos eminentes de sua época, como José Leite Lopes, César
     Lattes, George Gamow e outros.
2. O méson é uma família de partículas que inclui o píon л+, píon л- e píon л0. A massa
     dessas partículas é de aproximadamente 2,3 × 10-28 kg, e a carga elétrica pode ser +e,
     -e e zero. Essas partículas só podem existir durante um tempo muito curto, e decaem
     em múons, depois de, em média, um bilionésimo de segundo. Daí a dificuldade de
     sua detecção.

                                                                                             4
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  SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 3

  NOVAS PARTÍCULAS NO CENÁRIO DA FÍSICA




Descobrindo novas partículas

Páginas 12 - 13

   Professor, as respostas e orientações relativas a essas atividades estão no Caderno do
Professor, página 18.




Páginas 14 - 15

   Comparando as trajetórias dos decaimentos com as figuras da página 47 do Caderno,
concluí-se o seguinte:




                                                                                           5
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Páginas 16 - 17
1. Ao atravessar um líquido superaquecido, as partículas transferem parte de sua
   energia para íons presentes neste líquido, resultando em ebulição e formação de
   “bolhas”.
2. A força magnética resultante da interação da carga da partícula em movimento com o
   campo magnético é sempre perpendicular à velocidade da mesma. Isso resulta em
   uma aceleração centrípeta que tende a desviar a partícula. Essa aceleração é
   inversamente proporcional à massa, devido à expressão: Fmag = m.acent ou acent =

   Fmag/m. Conforme a partícula perde energia, sua distância em relação ao centro
   diminui, realizando uma trajetória em espiral.




Página 18
1. Dentro de uma câmara de bolhas, uma partícula faz uma trajetória curva devido à
   interação com o campo magnético. Como o campo magnético só interage com
   partículas em movimento e com carga elétrica diferente de zero, a condição para que


                                                                                         7
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  isso aconteça é que a partícula possua carga elétrica. Para o campo magnético
  perpendicular à velocidade, a expressão que relaciona o valor do raio de curvatura
           mv
  é: r       , onde r é o raio de curvatura; m a massa; v a velocidade; q, a carga; e B,
           qB

  o campo magnético.
2. Não. Para que as partículas possam ser detectas elas devem ter cargas elétricas para
  que possam ionizar o ar, deixando atrás de si um rastro.




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     SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 4

     TRANSFORMAÇÕES DE PARTÍCULAS




O mundo das partículas e as leis de conservação

Páginas 18 - 19

     Professor, as respostas e orientações relativas a essa atividade estão no Caderno do
Professor, página 25.

a) A carga total no início da reação é o zero, pois há uma partícula positiva e outra
     negativa. No final há duas partículas neutras, o que resulta em carga total também
     nula. Assim, a reação está de acordo com a conservação da carga.
b) No início há uma carga positiva e uma carga neutra. No final uma carga negativa e
     outra neutra. Assim não há conservação.
c) No início temos duas cargas neutras e no final uma carga positiva e uma negativa,
     que dá um total neutro. Então há conservação.
d) No início há carga negativa e no final uma carga negativa e uma neutra. Há
     conservação.
e) Há conservação, pois o total de carga é zero em ambos os lados da equação.
f) Não há conservação, pois em um dos lados temos carga nula e do outro carga
     positiva.
g) Há conservação, pois em ambos os lados a carga total é nula.


Lei da Conservação da Quantidade de Movimento

Páginas 21 - 22
1.
     a) A energia de cada raio gama é 0,511 MeV/c2. Para haver conservação da
     quantidade de movimento é preciso haver produção de dois raios gama.




                                                                                            9
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   b)




Página 22
1. Porque a Física das Partículas Elementares nos mostra que a massa pode se
   transformar em a energia e energia pode se transformar em massa. Assim, como a
   Lei da Conservação da Energia não pode ser aplicada em sua forma original, passa a
   valer, então, a Lei da Conservação Massa-energia (a massa-energia se conserva).
2. Segundo o modelo-padrão, toda partícula tem sua antipartícula. Dada uma partícula,
   obtém-se a antipartícula aplicando-se uma simetria nomeada conjugação de carga,
   segundo a qual se inverte o sinal da carga elétrica (e dos números quânticos
   internos). Outras grandezas, tais como massa e spin, permanecem iguais às da
   partícula.




Página 23
1. Consultando-se a tabela da página 16 do Caderno do Aluno, vemos que a energia
   equivalente à massa de repouso das partículas produzidas será igual a:

   a) E   E    E  

   E   105,7  105,7  211,4 MeV

   b)    E p  E n  E 

   E   938,3  939,6  139,6  2017,5 MeV


                                                                                         10
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                            _
     c)             

        139,6  493,7  1197,3  938,3  2768,9 MeV

     Conclui-se que a energia presente no fóton deve ser maior do que os valores
     calculados acima.
2.
     a) A vantagem de um motor baseado na reação matéria/antimatéria sobre outros
     tipos de propulsores é que haveria apenas energia como produto da reação de
     aniquilamento, sem geração de gases poluentes e perda de energia em outros
     processos.
     b) A reação de aniquilamento de hidrogênio e anti-hidrogênio pode ser escrito
     como:
     p+ + p– → γ + γ
     c) Como visto na questão anterior, essa reação produz 1 876,6 MeV.
     d)   Considerando que 1 litro de gasolina pode produzir, por meio da combustão,
     3,6 × 106 J podemos fazer a seguinte comparação: 1 litro de hidrogênio/anti–
     hidrogênio (na CNTP) deve ter 2,7 × 1022 núcleos, dessa forma, a energia produzida
     pode ser calculada:
     Observação: O valor do poder calorífico da gasolina pode ser consultado em livros
     didáticos de química.
     E = nº de reações x energia de reação

     E = 2,7  10 22 1876,6 MeV  2,53  10 25 MeV
          2


     Como 1 MeV = 10 –13 J, temos:
     E  2,53 × 1012 J
     Comparando, temos:
     E = hidrogênio/anti-hidrogênio  2,53 × 1012 J
     E = gasolina  3,6 × 106 J. Dividindo-se as energias, concluímos que o combustível
     hidrogênio/anti-hidrogênio pode produzir, aproximadamente, 700 mil vezes mais
     energia do que a gasolina.




                                                                                          11
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 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 5

 O MODELO DOS QUARKS



Gell – Mann e a ideia de quark

Páginas 23 -25
1. Porque, nesse caso, a soma das cargas não seria igual a +e (carga do próton), nem a
     carga de cor poderia ser branca (a soma de duas cores primárias não resulta em
     branco).
2. Entre outros motivos, pela impossibilidade de obter as antipartículas na forma
     definida por Feynman.
3. Não, porque háatração entre prótons ocorre em virtude da interação forte que existe
     entre os quarks. Como os elétrons são léptons não são sensíveis à interação forte, não
     são formados por quarks e não poderiam se atrair como ocorre entre um par de
     prótons.
4.
                          Amarelo é complementar ao Azul

                          Magenta é complementar ao Verde

                          Ciano é complementar ao Vermelho



Montando partículas com quarks

Páginas 25 - 26

     Professor, as orientações relativas a estas atividades estão no Caderno do Professor,
página 28.

1. Não. As partículas devem ter somente cargas elétricas de –2e até 2e, com valores

     inteiros. Os quarks têm carga de  2 e ou  1 . A soma de qualquer combinação de 4
                                        3        3




                                                                                            12
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   quarks não resulta em um múltiplo inteiro de e, dessa forma é impossível termos uma
   partícula formada por 4 quarks.
2. Da mesma forma não poderíamos obter uma partícula de carga 3e pois, além de ter
   carga variando entre –2e e 2e, teríamos que ter carga de cor branca.
3. Observe que para obter a carga elétrica é preciso somar os valores das cargas de cada
   um dos quarks que compõe a partícula.




Página 29

   De acordo com o princípio da conservação da carga, o “neutrino” deverá ter carga
nula.




                                                                                          13
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SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 6

ACELERADORES DE PARTÍCULAS: NOVAS PERSPECTIVAS
PARA O CONHECIMENTO




Novas descobertas em aceleradores de partículas

Páginas 30 - 32

   Professor, as respostas e orientações relativas a essas atividades estão no Caderno do
Professor, página 33.

1. Em todos os textos fica evidente que o objetivo do acelerador de partículas é
   investigar a constituição da matéria. As partículas que compõe o modelo padrão
   serão investigadas por meio de colisões entre partículas com altas energias.
2. Um acelerador de partículas é uma máquina construída pelo homem para investigar a
   natureza da matéria. Por meio da aplicação de campos elétricos e magnéticos de alta
   intensidade, feixes de partículas subatômicas são acelerados a fim de causar choques
   entre as mesmas. Como produto dos choques as novas partículas que surgem
   constituem-se nos objetos de estudo.
   Existem diversos tipos de aceleradores de partículas, entre eles podemos citar o Tubo
   de Raios catódicos, os aceleradores lineares e os circulares.
3. Como dito na primeira questão, os aceleradores são utilizados para investigar a
   constituição da matéria. Questões como os tipos de partículas existentes, sua cargas e
   massas, além das condições necessárias para o surgimento de cada uma delas, são
   algumas das questões investigadas pelos cientistas.
4. O sincrociclotron utilizado por César Lattes e Eugene Gardner acelerava partículas
   com uma energia de 380 MeV, já o LHC promete conseguir energia da ordem de 14
   TeV. Comparando a energia dos dois aceleradores, concluímos que o LHC é quase
   37 mil vezes mais potente do que o antigo acelerador utilizado por Lattes.




                                                                                            14
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Página 32
• Os aceleradores lineares são mais fáceis de serem construídos porque não precisam
   provocar o movimento circular nas partículas através de campos magnéticos (ímãs).
   Eles precisam apenas dos campos elétricos necessários para aumentar a velocidade
   linear das partículas.




Páginas 33 - 34
1. Os aceleradores de partículas usam campos elétricos e campos magnéticos para
   acelerar e guiar feixes de partículas carregadas. Um acelerador linear acelera
   partículas em linha reta por meio de campos elétricos. - aceleradores de ciclos
   (circulares), também chamados de ciclotrons, são bem mais eficientes do que os
   lineares, pois, a cada volta, os campos elétricos instalados em posições estratégicas
   impulsionam as partículas, aumentando-lhes a energia. Por esse motivo, precisamos
   saber curvar a trajetória das partículas, o que se obtém por meio dos campos
   magnéticos que guiam as partículas numa trajetória circular, de modo que sejam
   aceleradas de novo, na volta seguinte. No entanto, uma das desvantagens dos
   aceleradores de ciclos é a dificuldade de se construir eletroímas muito grandes e bem
   controlados, o que não ocorre nos aceleradores lineares.
2. Para atingir energias mais elevadas nas colisões e conseguir produzir partículas e
   condições cada vez mais elementares, desvendando, assim, os mistérios a respeito da
   origem e constituição mais íntima da matéria.




Página 34

a) E c  3,0 x 10 . 7,0 x 10 .1,6 x 10
                  14        12         -19


   E c = 3,4 x 10 8 J




                                                                                         15
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         m.v 2 4 x 10 5 . v 2
   EC        =                3,4 x 10 8
b)        2         2
   v = 10 17 m/s
   v = 36 17 km/h


c) A velocidade dos prótons é praticamente a velocidade da luz. Podemos calcular o
   período de rotação dos elétrons no acelerador:
         27 x 103
   T=             = 9 x 10-5 s
         3 x 108
   Podemos também calcular a carga total contida no feixe:
   Q = 3,0 x 1014 . 1,6 x 10 -19
   Q = 4,8 x 10 -5 C
   Agora podemos calcular a corrente do feixe por:
       Q     4,8 x 10-5
   i =    =
       T      9 x 10-5
   i  0,53 A




                                                                                      16
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  SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 7

  OS MEIOS DE COMUNICAÇÃO




Páginas 35 - 36
1. O som é uma onda mecânica. Ondas mecânicas necessitam de meios físicos para se
   propagar. No caso, ele se propaga pelo fio que une os copos.
2. O som da voz faz vibrar o ar dentro do copo, este, por sua vez, transmite a vibração
   para o copo, que a transmite para o fio. Quando a vibração chega no outro copo,
   ocorre o processo inverso, permitindo que a outra pessoa ouça.
3. Como a vibração se transmite do ar para o copo e, deste, para o fio, caso o fio esteja
   frouxo ele não é capaz de transmitir a vibração. Se o furo não for pequeno o mesmo
   pode ocorrer, a vibração pode não ser transferida de forma apropriada para o fio.




Páginas 37 - 38
• Vantagens – a transmissão digital pode reduzir os ruídos de comunicação e ser
   menos suscetível a interferências, já que certos problemas de transmissão podem ser
   resolvidos por softwares.
• Desvantagens – a transmissão digital transforma a informação original, que era
   ondulatória, em algo diferente: combinação de (0) e (1). Com isto, perde-se parte da
   informação.




Páginas 38 - 39
1. A qualidade na informação recebida.
2. O uso de um novo tipo de isolante, feito a base de vidro, porcelana, ebonite e que se
   ajustava ao clima quente dos trópicos.

                                                                                           17
GABARITO                     Caderno do Aluno                  Física – 3a série – Volume 4




Página 39
1. SOS é o sinal enviado em situações de emergência. Quando enviado em código
   Morse, consiste em três pontos (correspondentes à letra S), três traços
   (correspondente à letra O) e novamente três pontos (• • • — — — • • •).A sigla SOS
   parece não ter um significado em si, na verdade, trata-se de uma combinação de
   sinais facilmente reconhecível numa transmissão em código morse, mesmo com
   interferências. Em 1905 o Governo Alemão foi o primeiro país a utilizá-lo. Mais
   tarde, em 1908, o sinal passou a ser reconhecido e adotado mundialmente. Este tipo
   de sinal para pedir socorro foi utilizado até 1999, quando deixou de ser reconhecido
   oficialmente pelos países que agora utilizam outros métodos de comunicação.
2. MP3 é uma abreviação de MPEG 1 Layer-3 (camada 3). Trata-se de um padrão de
   arquivos digitais de áudio estabelecido pelo Moving Picture Experts Group (MPEG),
   grupo de trabalho de especialistas de Tecnologia da Informação. Após a grandiosa
   fama na Internet, o MP3 causou grande revolução no mundo do entretenimento.
   Assim como o LP de vinil, o cassete de áudio e o CD, o MP3 se fortaleceu como um
   popular meio de distribuição de canções. A questão-chave para entender todo o
   sucesso do MP3 se baseia no fato de que, antes dele, uma música no computador era
   armazenada no formato WAV, que é o formato padrão para arquivo de som em PCs,
   chegando a ocupar dezenas de megabytes.
   Na média, um minuto de música corresponde a 10 MB para uma gravação de som de
   16 bits estéreo com 44,1 KHz, o que resulta numa grande complicação a distribuição
   de músicas por computadores, principalmente pela internet. Com o surgimento do
   MP3 essa história mudou, pois o formato permite armazenar músicas no computador
   sem ocupar muito espaço e mantendo qualidade sonora das canções. Geralmente, um
   minuto de música corresponde a cerca de 1 MB em MP3. O MP3 (MPEG-1/2 Audio
   Layer 3) foi um dos primeiros tipos de arquivos a comprimir áudio com perda de
   dados, com eficiência, de forma quase imperceptível ao ouvido humano.




                                                                                        18
GABARITO                     Caderno do Aluno                   Física – 3a série – Volume 4



SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 8

TRANSISTORES: O OUVIDO ELETRÔNICO


Página 42
• Consulte exemplo no Caderno do Aluno na própria página 42.




Página 42
1. Existem materiais chamados semicondutores que, exceto quando expostos à luz de
   certas frequências, não podem transmitir eletricidade, mas passam a poder fazê-lo
   quando contaminados com certas substâncias.        Essa modificação chamamos de
   dopagem. Há dois tipos de dopagem: o processo pelo qual inserimos um elemento
   com um elétron a mais, chamado de dopagem tipo N (por ter um elemento a mais
   negativo), e o processo no qual inserimos um elemento com um elétron a menos,
   chamado de dopagem tipo P. Um transistor consiste na junção de materiais
   semicondutores tipo P e tipo N. Para isso devemos fazer um “sanduíche” com esses
   materiais. Por exemplo, podemos ter uma camada P, depois uma camada N e outra P,
   chamado de transistor PNP, ou podemos fazer o contrário formando um transistor
   NPN.     É especial neste dispositivo o fato de que por meio deste processo de
   construção temos um tipo de material no qual controlamos muito bem a corrente que
   passa por ele. Além disso, o dispositivo constituído de somente duas camadas, PN,
   permite apenas a passagem de corrente em um sentido, o que permite construir um
   retificador que transforma uma corrente alternada em contínua.
2. Professor, para essa atividade use a sugestão que foi apresentada no Caderno do
   Professor, página 41, que atribui a cada letra do alfabeto um número.




                                                                                         19
GABARITO                     Caderno do Aluno                     Física – 3a série – Volume 4




Página 43
1. Banda de valência é a última camada eletrônica dos átomos, onde estão os elétrons
   menos ligados. Banda de condução é o intervalo de energia superior à da banda de
   valência. São nestas energias que se dá a condução elétrica.
2. Um chip de computador atual pode ter centenas de milhões de transistores. Nos anos
   70, os chips tinham até em torno 1000 transistores. Nos anos 80 alcançavam 100.000
   e hoje, como dito, chegam a ter centenas de milhões.




                                                                                           20
GABARITO                       Caderno do Aluno                        Física – 3a série – Volume 4




  SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 9

  A INFORMAÇÃO E A TECNOLOGIA NA VIDA ATUAL




Páginas 44 - 45

   Professor, as respostas e orientações relativas a essa atividade estão no Caderno do
Professor, página 43.




Página 46
1. Um processador de 32 bits é aquele que processa 32 informações paralelamente,
   enquanto que o de 64 bits o faz de forma mais rápida, processando 64 informações
   paralelamente por vez. A vantagem do processador de 64 bits em relação ao de 32
   bits é sua velocidade de processamento de informações simultâneas.
2. Alguns aspectos das mídias digitais são:

                  Vantagens                                    Desvantagens

 Possibilidade de armazenar grande quantidade Só podem ser acessadas através de máquinas
 de informação em dispositivos cada vez         (computadores, etc).
 menores.

 Possibilidade de armazernar vários tipos de    São suscetíveis a apresentar problemas, serem
 informação (textos, imagens, vídeos, sons etc). “apagadas” ou perdidas facilmente, em
                                                virtude de falhas nas máquinas ou por serem
                                                armazenadas em dispositivos frágeis.

 Rapidez e facilidade nas pesquisas, criação,   São menos acessíveis, ora pelo alto custo dos
 edição e transmissão.                          equipamentos, ora pela linguagem técnica cujo
                                                domínio é necessário para o seu uso.




                                                                                                21
GABARITO                       Caderno do Aluno                      Física – 3a série – Volume 4


   Alguns aspectos das mídias em papel são:

                   Vantagens                                   Desvantagens

 O único código cujo conhecimento é             Pesam e ocupam espaço.
 necessário para o seu uso é o domínio da
 língua escrita.

 Não precisam de máquinas e energia elétrica    Lentidão e pouca eficiência nos processos de
 para serem usadas. Não são suscetíveis a       pesquisa, divulgação, edição e transmissão.
 apresentar problemas, serem “apagadas” ou
 perdidas facilmante.

 Podem ser a opção mais acessível quanto aos      Comparadas às mídias digitais, armazenam
 recursos necessários para o seu uso (papel).   pouca informação.




Página 46
1. Em MP4, uma hora de vídeo é aproximadamente 120 MB (Megabytes) = 0,12 GB
   (Gigabytes).
2. O princípio de armazenamento de dados em um disquete é através de um registro
   magnético em sua camada magnética. No CD, o laser do gravador de CD cria na
   superfície lisa do CD gravável microdepressões, que serão lidas como bits de
   informação pelos aparelhos leitores de CD. No                pen drive, o princípio de
   armazenamento é através de memória flash, que               em condições ideais         pode
   armazenar informação durante 10 anos.




                                                                                               22

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Física histórica e descoberta de partículas

  • 1. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 1 A MATÉRIA EM UMA PERSPECTIVA HISTÓRICA Página 4 Professor, as respostas e orientações relativas a esta atividade estão no Caderno do Professor, página 11. Páginas 4 - 5 1. Para alguns filósofos gregos, os elementos fundamentais da natureza são o fogo, a terra, a água e o ar, e cada substância material é composta deles. Um pedaço de madeira contém o elemento terrestre (e por isso é pesado e sólido), o elemento aquoso (e, por isso, ao ser aquecido, expele primeiro a umidade), assim como o ar (fumega) e o fogo (emite chamas quando queima). As proporções desses elementos determinam a espécie de madeira, suas propriedades e, consequentemente, a “intensidade” dos fenômenos de mudança. 2. A ideia de átomo teve seu início na Grécia Antiga com os filósofos Leucipo e Demócrito, que ficaram conhecidos como atomistas. Ao longo da idade média a ideia de átomo foi praticamente abandonada no mundo Cristão Ocidental, sendo retomada Na no século XVII por diversos cientistas. Página 6 1. A ideia é que o aluno faça uma pesquisa identificando nomes de filósofos ou cientistas dos séculos XVI e XVII. Alguns nomes podem ser: • Giordano Bruno (1548 - 1600) • Nicolau Copérnico (1473 - 1543) 1
  • 2. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 • Leonardo da Vinci (1452 - 1519) • Galileu Galilei (1564 - 1642 ) • William Gilbert (1544 - 1603) • Francis Bacon (1561 - 1626) • René Descartes (1596 - 1650) 2. A ideia é que o aluno identifique em suas pesquisas, nomes de cientistas que fizeram trabalhos relevantes ao longo do século XX, até os nossos dias. Alguns exemplos são: 1. Os transistores - componente eletrônico que são a base de toda a computação atual - inventado por três cientistas: John Bardeen, Walter Houser Brattain e William Bradford Shockley; 2. A estrutura do DNA − James Watson e Francis Crick; 3. pílula anticoncepcional − Luis E. Miramontes. 2
  • 3. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 2 A CIÊNCIA NO BRASIL Cientistas brasileiros Página 7 Professor, as respostas e orientações relativas a esta atividade estão no Caderno do Professor, página 15. Páginas 7 - 10 1. Lattes participou da detecção do píon, utilizando tanto raios cósmicos como aceleradores de partículas. Sua grande contribuição se deu na identificação do composto bórax, que aumentava o tempo de retenção das imagens e viabilizava o uso de filmes para longas exposições, necessárias para detecção da passagem das partículas. 2. Lattes foi levado à Universidade de Bristol por Giuseppe Occhialini, que, por sua vez, já havia trabalhado com Powell na instituição inglesa. Occhialini fez a indicação de Lattes a Powell, que o convidou para trabalhar em Bristol. 3. É o processo no qual um núcleo instável emite radiação e se transforma possivelmente em outro núcleo. 4. O méson π interage com as partículas do ar atmosférico, gerando outras partículas. Por conta da maior altitude, o ar atmosférico é mais rarefeito no topo do Monte Chacaltaya do que nos Pirineus. Dessa forma a probabilidade de um méson π não interagir com outras partículas e pode ser detectado, é maior na Chacaltaya do que nos Pirineus. Isso explica o sucesso do experimento em maiores altitudes . 5. MeV é uma unidade de energia − 1 MeV corresponde à energia que um elétron adquire quando passa por uma diferença de potencial de 1 milhão de volts. Dizemos megaelétron-volt e, na linguagem científica, escreve-se 106 eV, que equivale a 1,6 × 10-13 J (joules). 3
  • 4. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 Página 10 1. Inicialmente é preciso considerar o fato de Lattes ter trabalhado com Occhiliani no Brasil, e deste último ter reconhecido o potencial do jovem físico. Outro fator importante foi o esforço de guerra inglês, que gerou a necessidade de busca de pesquisadores para a Inglaterra. Finalmente, o contexto de pesquisa dos píons requeria o desenvolvimento de filmes, área de pesquisa na qual Lattes era especialista. 2. Os filmes eram utilizados para registrar a trajetória dos raios cósmicos. Lattes desenvolveu outros filmes que permitiram a detecção do méson π − que é uma partícula resultante da interação dos raios cósmicos com a atmosfera. Página 11 1. a) Padre Bartolomeu Lourenço de Gusmão nasceu em Santos (SP), em 1685, e ficou famoso por ter inventado o primeiro aeróstato, um tipo de aeroplano mais leve do que o ar. Balões e dirigíveis são modelos de aeróstatos. b) Roberto Landell de Moura nasceu em Porto Alegre (RS), em 1861, e notabilizou-se por ser pioneiro em transmitir a voz humana por radiotransmissão. c) Mario Schenberg nasceu na cidade do Recife (PE), em 1914, e morreu em São Paulo, em 1990. Foi físico, político e crítico de arte. Como físico-teórico publicou trabalhos em diversas áreas da física como Mecânica Quântica, Relatividade, Termodinâmica e Matemática. Foi professor na Universidade de São Paulo e trabalhou com muitos físicos eminentes de sua época, como José Leite Lopes, César Lattes, George Gamow e outros. 2. O méson é uma família de partículas que inclui o píon л+, píon л- e píon л0. A massa dessas partículas é de aproximadamente 2,3 × 10-28 kg, e a carga elétrica pode ser +e, -e e zero. Essas partículas só podem existir durante um tempo muito curto, e decaem em múons, depois de, em média, um bilionésimo de segundo. Daí a dificuldade de sua detecção. 4
  • 5. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 3 NOVAS PARTÍCULAS NO CENÁRIO DA FÍSICA Descobrindo novas partículas Páginas 12 - 13 Professor, as respostas e orientações relativas a essas atividades estão no Caderno do Professor, página 18. Páginas 14 - 15 Comparando as trajetórias dos decaimentos com as figuras da página 47 do Caderno, concluí-se o seguinte: 5
  • 6. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 6
  • 7. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 Páginas 16 - 17 1. Ao atravessar um líquido superaquecido, as partículas transferem parte de sua energia para íons presentes neste líquido, resultando em ebulição e formação de “bolhas”. 2. A força magnética resultante da interação da carga da partícula em movimento com o campo magnético é sempre perpendicular à velocidade da mesma. Isso resulta em uma aceleração centrípeta que tende a desviar a partícula. Essa aceleração é inversamente proporcional à massa, devido à expressão: Fmag = m.acent ou acent = Fmag/m. Conforme a partícula perde energia, sua distância em relação ao centro diminui, realizando uma trajetória em espiral. Página 18 1. Dentro de uma câmara de bolhas, uma partícula faz uma trajetória curva devido à interação com o campo magnético. Como o campo magnético só interage com partículas em movimento e com carga elétrica diferente de zero, a condição para que 7
  • 8. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 isso aconteça é que a partícula possua carga elétrica. Para o campo magnético perpendicular à velocidade, a expressão que relaciona o valor do raio de curvatura mv é: r  , onde r é o raio de curvatura; m a massa; v a velocidade; q, a carga; e B, qB o campo magnético. 2. Não. Para que as partículas possam ser detectas elas devem ter cargas elétricas para que possam ionizar o ar, deixando atrás de si um rastro. 8
  • 9. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 4 TRANSFORMAÇÕES DE PARTÍCULAS O mundo das partículas e as leis de conservação Páginas 18 - 19 Professor, as respostas e orientações relativas a essa atividade estão no Caderno do Professor, página 25. a) A carga total no início da reação é o zero, pois há uma partícula positiva e outra negativa. No final há duas partículas neutras, o que resulta em carga total também nula. Assim, a reação está de acordo com a conservação da carga. b) No início há uma carga positiva e uma carga neutra. No final uma carga negativa e outra neutra. Assim não há conservação. c) No início temos duas cargas neutras e no final uma carga positiva e uma negativa, que dá um total neutro. Então há conservação. d) No início há carga negativa e no final uma carga negativa e uma neutra. Há conservação. e) Há conservação, pois o total de carga é zero em ambos os lados da equação. f) Não há conservação, pois em um dos lados temos carga nula e do outro carga positiva. g) Há conservação, pois em ambos os lados a carga total é nula. Lei da Conservação da Quantidade de Movimento Páginas 21 - 22 1. a) A energia de cada raio gama é 0,511 MeV/c2. Para haver conservação da quantidade de movimento é preciso haver produção de dois raios gama. 9
  • 10. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 b) Página 22 1. Porque a Física das Partículas Elementares nos mostra que a massa pode se transformar em a energia e energia pode se transformar em massa. Assim, como a Lei da Conservação da Energia não pode ser aplicada em sua forma original, passa a valer, então, a Lei da Conservação Massa-energia (a massa-energia se conserva). 2. Segundo o modelo-padrão, toda partícula tem sua antipartícula. Dada uma partícula, obtém-se a antipartícula aplicando-se uma simetria nomeada conjugação de carga, segundo a qual se inverte o sinal da carga elétrica (e dos números quânticos internos). Outras grandezas, tais como massa e spin, permanecem iguais às da partícula. Página 23 1. Consultando-se a tabela da página 16 do Caderno do Aluno, vemos que a energia equivalente à massa de repouso das partículas produzidas será igual a: a) E   E    E   E   105,7  105,7  211,4 MeV b)    E p  E n  E  E   938,3  939,6  139,6  2017,5 MeV 10
  • 11. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4  _ c)                 139,6  493,7  1197,3  938,3  2768,9 MeV Conclui-se que a energia presente no fóton deve ser maior do que os valores calculados acima. 2. a) A vantagem de um motor baseado na reação matéria/antimatéria sobre outros tipos de propulsores é que haveria apenas energia como produto da reação de aniquilamento, sem geração de gases poluentes e perda de energia em outros processos. b) A reação de aniquilamento de hidrogênio e anti-hidrogênio pode ser escrito como: p+ + p– → γ + γ c) Como visto na questão anterior, essa reação produz 1 876,6 MeV. d) Considerando que 1 litro de gasolina pode produzir, por meio da combustão, 3,6 × 106 J podemos fazer a seguinte comparação: 1 litro de hidrogênio/anti– hidrogênio (na CNTP) deve ter 2,7 × 1022 núcleos, dessa forma, a energia produzida pode ser calculada: Observação: O valor do poder calorífico da gasolina pode ser consultado em livros didáticos de química. E = nº de reações x energia de reação E = 2,7  10 22 1876,6 MeV  2,53  10 25 MeV 2 Como 1 MeV = 10 –13 J, temos: E  2,53 × 1012 J Comparando, temos: E = hidrogênio/anti-hidrogênio  2,53 × 1012 J E = gasolina  3,6 × 106 J. Dividindo-se as energias, concluímos que o combustível hidrogênio/anti-hidrogênio pode produzir, aproximadamente, 700 mil vezes mais energia do que a gasolina. 11
  • 12. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 5 O MODELO DOS QUARKS Gell – Mann e a ideia de quark Páginas 23 -25 1. Porque, nesse caso, a soma das cargas não seria igual a +e (carga do próton), nem a carga de cor poderia ser branca (a soma de duas cores primárias não resulta em branco). 2. Entre outros motivos, pela impossibilidade de obter as antipartículas na forma definida por Feynman. 3. Não, porque háatração entre prótons ocorre em virtude da interação forte que existe entre os quarks. Como os elétrons são léptons não são sensíveis à interação forte, não são formados por quarks e não poderiam se atrair como ocorre entre um par de prótons. 4. Amarelo é complementar ao Azul Magenta é complementar ao Verde Ciano é complementar ao Vermelho Montando partículas com quarks Páginas 25 - 26 Professor, as orientações relativas a estas atividades estão no Caderno do Professor, página 28. 1. Não. As partículas devem ter somente cargas elétricas de –2e até 2e, com valores inteiros. Os quarks têm carga de  2 e ou  1 . A soma de qualquer combinação de 4 3 3 12
  • 13. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 quarks não resulta em um múltiplo inteiro de e, dessa forma é impossível termos uma partícula formada por 4 quarks. 2. Da mesma forma não poderíamos obter uma partícula de carga 3e pois, além de ter carga variando entre –2e e 2e, teríamos que ter carga de cor branca. 3. Observe que para obter a carga elétrica é preciso somar os valores das cargas de cada um dos quarks que compõe a partícula. Página 29 De acordo com o princípio da conservação da carga, o “neutrino” deverá ter carga nula. 13
  • 14. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 6 ACELERADORES DE PARTÍCULAS: NOVAS PERSPECTIVAS PARA O CONHECIMENTO Novas descobertas em aceleradores de partículas Páginas 30 - 32 Professor, as respostas e orientações relativas a essas atividades estão no Caderno do Professor, página 33. 1. Em todos os textos fica evidente que o objetivo do acelerador de partículas é investigar a constituição da matéria. As partículas que compõe o modelo padrão serão investigadas por meio de colisões entre partículas com altas energias. 2. Um acelerador de partículas é uma máquina construída pelo homem para investigar a natureza da matéria. Por meio da aplicação de campos elétricos e magnéticos de alta intensidade, feixes de partículas subatômicas são acelerados a fim de causar choques entre as mesmas. Como produto dos choques as novas partículas que surgem constituem-se nos objetos de estudo. Existem diversos tipos de aceleradores de partículas, entre eles podemos citar o Tubo de Raios catódicos, os aceleradores lineares e os circulares. 3. Como dito na primeira questão, os aceleradores são utilizados para investigar a constituição da matéria. Questões como os tipos de partículas existentes, sua cargas e massas, além das condições necessárias para o surgimento de cada uma delas, são algumas das questões investigadas pelos cientistas. 4. O sincrociclotron utilizado por César Lattes e Eugene Gardner acelerava partículas com uma energia de 380 MeV, já o LHC promete conseguir energia da ordem de 14 TeV. Comparando a energia dos dois aceleradores, concluímos que o LHC é quase 37 mil vezes mais potente do que o antigo acelerador utilizado por Lattes. 14
  • 15. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 Página 32 • Os aceleradores lineares são mais fáceis de serem construídos porque não precisam provocar o movimento circular nas partículas através de campos magnéticos (ímãs). Eles precisam apenas dos campos elétricos necessários para aumentar a velocidade linear das partículas. Páginas 33 - 34 1. Os aceleradores de partículas usam campos elétricos e campos magnéticos para acelerar e guiar feixes de partículas carregadas. Um acelerador linear acelera partículas em linha reta por meio de campos elétricos. - aceleradores de ciclos (circulares), também chamados de ciclotrons, são bem mais eficientes do que os lineares, pois, a cada volta, os campos elétricos instalados em posições estratégicas impulsionam as partículas, aumentando-lhes a energia. Por esse motivo, precisamos saber curvar a trajetória das partículas, o que se obtém por meio dos campos magnéticos que guiam as partículas numa trajetória circular, de modo que sejam aceleradas de novo, na volta seguinte. No entanto, uma das desvantagens dos aceleradores de ciclos é a dificuldade de se construir eletroímas muito grandes e bem controlados, o que não ocorre nos aceleradores lineares. 2. Para atingir energias mais elevadas nas colisões e conseguir produzir partículas e condições cada vez mais elementares, desvendando, assim, os mistérios a respeito da origem e constituição mais íntima da matéria. Página 34 a) E c  3,0 x 10 . 7,0 x 10 .1,6 x 10 14 12 -19 E c = 3,4 x 10 8 J 15
  • 16. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 m.v 2 4 x 10 5 . v 2 EC  =  3,4 x 10 8 b) 2 2 v = 10 17 m/s v = 36 17 km/h c) A velocidade dos prótons é praticamente a velocidade da luz. Podemos calcular o período de rotação dos elétrons no acelerador: 27 x 103 T= = 9 x 10-5 s 3 x 108 Podemos também calcular a carga total contida no feixe: Q = 3,0 x 1014 . 1,6 x 10 -19 Q = 4,8 x 10 -5 C Agora podemos calcular a corrente do feixe por: Q 4,8 x 10-5 i = = T 9 x 10-5 i  0,53 A 16
  • 17. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 7 OS MEIOS DE COMUNICAÇÃO Páginas 35 - 36 1. O som é uma onda mecânica. Ondas mecânicas necessitam de meios físicos para se propagar. No caso, ele se propaga pelo fio que une os copos. 2. O som da voz faz vibrar o ar dentro do copo, este, por sua vez, transmite a vibração para o copo, que a transmite para o fio. Quando a vibração chega no outro copo, ocorre o processo inverso, permitindo que a outra pessoa ouça. 3. Como a vibração se transmite do ar para o copo e, deste, para o fio, caso o fio esteja frouxo ele não é capaz de transmitir a vibração. Se o furo não for pequeno o mesmo pode ocorrer, a vibração pode não ser transferida de forma apropriada para o fio. Páginas 37 - 38 • Vantagens – a transmissão digital pode reduzir os ruídos de comunicação e ser menos suscetível a interferências, já que certos problemas de transmissão podem ser resolvidos por softwares. • Desvantagens – a transmissão digital transforma a informação original, que era ondulatória, em algo diferente: combinação de (0) e (1). Com isto, perde-se parte da informação. Páginas 38 - 39 1. A qualidade na informação recebida. 2. O uso de um novo tipo de isolante, feito a base de vidro, porcelana, ebonite e que se ajustava ao clima quente dos trópicos. 17
  • 18. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 Página 39 1. SOS é o sinal enviado em situações de emergência. Quando enviado em código Morse, consiste em três pontos (correspondentes à letra S), três traços (correspondente à letra O) e novamente três pontos (• • • — — — • • •).A sigla SOS parece não ter um significado em si, na verdade, trata-se de uma combinação de sinais facilmente reconhecível numa transmissão em código morse, mesmo com interferências. Em 1905 o Governo Alemão foi o primeiro país a utilizá-lo. Mais tarde, em 1908, o sinal passou a ser reconhecido e adotado mundialmente. Este tipo de sinal para pedir socorro foi utilizado até 1999, quando deixou de ser reconhecido oficialmente pelos países que agora utilizam outros métodos de comunicação. 2. MP3 é uma abreviação de MPEG 1 Layer-3 (camada 3). Trata-se de um padrão de arquivos digitais de áudio estabelecido pelo Moving Picture Experts Group (MPEG), grupo de trabalho de especialistas de Tecnologia da Informação. Após a grandiosa fama na Internet, o MP3 causou grande revolução no mundo do entretenimento. Assim como o LP de vinil, o cassete de áudio e o CD, o MP3 se fortaleceu como um popular meio de distribuição de canções. A questão-chave para entender todo o sucesso do MP3 se baseia no fato de que, antes dele, uma música no computador era armazenada no formato WAV, que é o formato padrão para arquivo de som em PCs, chegando a ocupar dezenas de megabytes. Na média, um minuto de música corresponde a 10 MB para uma gravação de som de 16 bits estéreo com 44,1 KHz, o que resulta numa grande complicação a distribuição de músicas por computadores, principalmente pela internet. Com o surgimento do MP3 essa história mudou, pois o formato permite armazenar músicas no computador sem ocupar muito espaço e mantendo qualidade sonora das canções. Geralmente, um minuto de música corresponde a cerca de 1 MB em MP3. O MP3 (MPEG-1/2 Audio Layer 3) foi um dos primeiros tipos de arquivos a comprimir áudio com perda de dados, com eficiência, de forma quase imperceptível ao ouvido humano. 18
  • 19. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 8 TRANSISTORES: O OUVIDO ELETRÔNICO Página 42 • Consulte exemplo no Caderno do Aluno na própria página 42. Página 42 1. Existem materiais chamados semicondutores que, exceto quando expostos à luz de certas frequências, não podem transmitir eletricidade, mas passam a poder fazê-lo quando contaminados com certas substâncias. Essa modificação chamamos de dopagem. Há dois tipos de dopagem: o processo pelo qual inserimos um elemento com um elétron a mais, chamado de dopagem tipo N (por ter um elemento a mais negativo), e o processo no qual inserimos um elemento com um elétron a menos, chamado de dopagem tipo P. Um transistor consiste na junção de materiais semicondutores tipo P e tipo N. Para isso devemos fazer um “sanduíche” com esses materiais. Por exemplo, podemos ter uma camada P, depois uma camada N e outra P, chamado de transistor PNP, ou podemos fazer o contrário formando um transistor NPN. É especial neste dispositivo o fato de que por meio deste processo de construção temos um tipo de material no qual controlamos muito bem a corrente que passa por ele. Além disso, o dispositivo constituído de somente duas camadas, PN, permite apenas a passagem de corrente em um sentido, o que permite construir um retificador que transforma uma corrente alternada em contínua. 2. Professor, para essa atividade use a sugestão que foi apresentada no Caderno do Professor, página 41, que atribui a cada letra do alfabeto um número. 19
  • 20. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 Página 43 1. Banda de valência é a última camada eletrônica dos átomos, onde estão os elétrons menos ligados. Banda de condução é o intervalo de energia superior à da banda de valência. São nestas energias que se dá a condução elétrica. 2. Um chip de computador atual pode ter centenas de milhões de transistores. Nos anos 70, os chips tinham até em torno 1000 transistores. Nos anos 80 alcançavam 100.000 e hoje, como dito, chegam a ter centenas de milhões. 20
  • 21. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 9 A INFORMAÇÃO E A TECNOLOGIA NA VIDA ATUAL Páginas 44 - 45 Professor, as respostas e orientações relativas a essa atividade estão no Caderno do Professor, página 43. Página 46 1. Um processador de 32 bits é aquele que processa 32 informações paralelamente, enquanto que o de 64 bits o faz de forma mais rápida, processando 64 informações paralelamente por vez. A vantagem do processador de 64 bits em relação ao de 32 bits é sua velocidade de processamento de informações simultâneas. 2. Alguns aspectos das mídias digitais são: Vantagens Desvantagens Possibilidade de armazenar grande quantidade Só podem ser acessadas através de máquinas de informação em dispositivos cada vez (computadores, etc). menores. Possibilidade de armazernar vários tipos de São suscetíveis a apresentar problemas, serem informação (textos, imagens, vídeos, sons etc). “apagadas” ou perdidas facilmente, em virtude de falhas nas máquinas ou por serem armazenadas em dispositivos frágeis. Rapidez e facilidade nas pesquisas, criação, São menos acessíveis, ora pelo alto custo dos edição e transmissão. equipamentos, ora pela linguagem técnica cujo domínio é necessário para o seu uso. 21
  • 22. GABARITO Caderno do Aluno Física – 3a série – Volume 4 Alguns aspectos das mídias em papel são: Vantagens Desvantagens O único código cujo conhecimento é Pesam e ocupam espaço. necessário para o seu uso é o domínio da língua escrita. Não precisam de máquinas e energia elétrica Lentidão e pouca eficiência nos processos de para serem usadas. Não são suscetíveis a pesquisa, divulgação, edição e transmissão. apresentar problemas, serem “apagadas” ou perdidas facilmante. Podem ser a opção mais acessível quanto aos Comparadas às mídias digitais, armazenam recursos necessários para o seu uso (papel). pouca informação. Página 46 1. Em MP4, uma hora de vídeo é aproximadamente 120 MB (Megabytes) = 0,12 GB (Gigabytes). 2. O princípio de armazenamento de dados em um disquete é através de um registro magnético em sua camada magnética. No CD, o laser do gravador de CD cria na superfície lisa do CD gravável microdepressões, que serão lidas como bits de informação pelos aparelhos leitores de CD. No pen drive, o princípio de armazenamento é através de memória flash, que em condições ideais pode armazenar informação durante 10 anos. 22