Constituição e organização do Universo
O Universo é constítuido essencialmente por espaço vazio e milhões de estrelas, que juntas formam um conjunto que se dá o nome de galáxia.
A galáxia a que pertencemos, chamada Via Láctea é, afinal, apenas uma entre muitas, atualmente podem observar-se mais de mil milhões de galáxias.
As galáxias podem ter diferentes formas. Umas têm forma regular e outras forma irregular. As regulares podem ter forma elítica ou espiral e as irregulares não têm forma definida.
As galáxias agrupam-se em enxames de galáxias que podem ser pobres (se tiverem poucas galáxias) ou ricos (se tiverem muitas galáxias). O número de galáxias que fazem parte destes enxames pode ir de poucos dezenas a algumas centenas. O enxame de galáxias a que a nossa galáxia pertence chama-se Grupo Local.
Por outro lado, os enxames de galáxias agrupam-se em Superenxames de galáxias. O Superenxame de galáxias a que o Grupo Local faz parte chama-se Virgem ou Superenxame Local.
Nascimento, vida e morte das estrelas
Todas as estrelas nascem em Nebulosas, que são nuvens enormes de gases e poeiras. Uma zona, localizada na nossa galáxia, onde aparentemente se estão a formar estrelas é a nebulosa Cabeça de Cavalo.
Devido à ação gravítica, a matéria das nebulosas comprime-se cada vez mais e forma-se uma Protoestrela. Depois, quando a temperatura atinge aproximadamente 10 milhões de graus Celsius, forma-se a estrela. É nesta altura que se iniciam as reações que estão na origem da energia irradiada pelas estrelas. Este processo é muito lento e a evolução da Protoestrela a Estrela pode demorar milhões de anos.
A evolução da estrela vai depender da sua massa:
--> Se a estrela tiver 5% da massa do Sol nunca atingirá uma fase de brilho intenso e após o seu nascimente tranforma-se numa Anã Castanha e morre como Anã Negra.
--> Se a estrela tiver uma massa semelhante à do Sol irá ser tal como o Sol é agora, expandindo-se progressivamente até atingir uma fase de Gigante vermelha. Irá morrer ao contrair-se cada vez mais, até morrer como Anã branca.
--> Se a estrela tiver 10 vezes a massa do Sol, expande-se bastante até se tornar numa Supergigante. Na etapa final a que se dá o nome a Supernova, desencadeia-se uma explosão na estrela. As camadas exteriores são projetadas para o espaço, enquanto que a matéria proxima do núcleo cai para o centro, coprimindo-se e originando uma Estrela de Neutrões.
--> Se a estrela tiver 30 vezes a massa do Sol, o processo de formação é semelhante ao anterior mas ao invés de morrer como Estrela de Neutrões acaba como Buraco Negro.
Movimento dos planetas
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Rotação- o planeta gira em torno do seu eixo imaginário. o planeta roda em torno de si proprio.
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Período de rotação- é o tempo que o planeta demora a rodar em torno de si proprio, DIA ou seja, é o tempo que demora a realizar o seu ex.: Terra~24h movimento de rotação.
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Sentido de rotação-A maioria dos planetas faz o seu movimento de rotação no sentido direto.
Planetas secundários ou satélites naturais ou luas
É um corpo celeste que orbita um planeta principal ou um planeta anão.
Um planeta é um corpo celeste que:
--> está em orbita em torno do Sol
--> tem massa suficiente para ter a forma esférica
--> descreve uma orbita com vizinhança livre de outros corpos celestes.
Um planeta anão é um corpo celeste que:
--> está em orbita em torno do Sol
--> tem massa suficiente para ter a forma esférica
--> descreve uma orbita com uma vizinhança que não está livre de outros corpos celestes.
--> não é um satélite natural (planeta secundário).
Uma vez que as distâncias entre os objetos do Sistema Solar são muito grandes e que se utilizasse-mos o quilómetro como medida o numero de algarismos associado a essas distâncias o numero seria muito grande, os astrónomos entenderam que era mais conveniente utilizar outra unidade de medida, que exprimisse essas distâncias de forma mais simples. Assim para expressar distâncias associadas às dimensões do Sistema Solar, é usual utilizar-se, como unidade de comprimento, a distãncia média da Terra ao Sol. Esta unidade chama-se Unidade Astronómica, cujo símbolo é UA e corresponde aproximadamente a 150 000 000
Unidade Astroómica
Para expressar distâncias a objetos celestes que se encontram para além do Sistema Solar, uma das unidades que pode ser utilizada como unidade de medida é a distância que a luz percorre, no vazio, durante um ano. Esta unidade é o ano-luz, cuja abreviatura é a.l. O ano-luz corresponde a aproximadamente 9.5 biliões km.
A partir da distância de uma estrela à Terra, expressa em quilometros, podemos calcular essa mesma distância em anos-luz.
Velucidade da luz = 300 000 km/s
Significa que em cada segundo a luz percorre uma distância de 300 000 km (300 quilometros)
Exercício:
40 biliões km = ? anos-luz
Converte, sabendo que 1 a.l. = 9.5 biliões km
1 a.l. ------ 9.5 biliões
x ------ 40 biliões
x = 4.210526316 ~ 4.2 a.l.
Ano-Luz
Cometas
O que são cometas?
São os restos da formação do Sistema Solar.
Qual a sua constituição?
Areia, gelo e rocha.
Qual a sua trajetoria?
Orbitas elipticas excentricas (são muito longas)
Qual a sua forma?
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Afastada do Sol - corpos esfericos "bola de gelo suja"
-
Proxima do Sol - forma-se a cauda e o nucleo de gases e poeiras.
Então os cometas são os restos da formação do Sistema Solar, são constituidos por areia; gelo e rocha. Descrevem orbitas elipticas excentricas (são muito longas). Quando afastadas do Sol são corpos esféricos e quando se aproximam do Sol formam-se as caudas e o nucleo de gases e poeiras.
Consequências do movimento de rotação da Terra:
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Sucessão dos dias (período diurno) e adas noites (período noturno);
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Movimento aparente do Sol e de outros astros (ex.: estrelas à noite)
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Sucessão das estações do ano;
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desigualdade da duração ds duas e das noites ao longo do ano;
Consequências do movimento de translação da Terra e da inclinação do seu eixo imaginário (~23º):
A Lua
É o satélite natural (planeta secundário) da Terra
Tem um movimento de rotação - roda sobre si própria, em torno de um eixo imaginário.
Tem um movimento de translação - roda em torno da Terra.
Acompanha a Terra no seu movimento de translação à volta do Sol.
27 dias e 3 horas
O período de rotação da Lua tem a mesma
duração que o seu período de translação.
as fases da Lua
As fases da Lua são os diferentes aspetos que a Lua apresenta pra um habitante do planeta Terra.
Para os habitantes do Hemisfério Norte a Lua é mentirosa! Isto significa que quando a Lua está na fase de Quarto Crescente tem a forma de um D ( ) e que quando a Lua está na fase de Quarto Minguante (decrescente) tem a forma de um C ( )
No Hemisfério Sul as fases da Lua são as mesmas das do Hemisfério Norte, só que quando a Lua está na fase de Quarto Crescente tem a forma de um C e quando a Lua está na fase de Quarto Minguante tem a forma de um D.
Eclipse do Sol
Os eclipses
Para que ocorra um eclipse do Sol é necessário que os três astros (Sol, Terra e Lua) estejam perfeitamente alinhados.
Eclipse da Lua
Para que ocorra um eclipse da Lua é necessário que os três astros (Sol, Terra e Lua) estejam perfeitamente alinhados.
Rapidez média
rm (Mercúrio) = 172 332 km/h
Significa que o planeta Mercúrio percorre 172 332 km numa hora.
rm (Néptuno) = 19 548 km/h
Significa que Néptuno percorre 19 548 quilómetros numa hora.
rm (Mercúrio é superior a rm (Néptuno), porque para o mesmo tempo (1 hora) percorre uma maior distância. Assim Mercúrio será mais rápido a realizar o seu movimento de translação.
Rapidez média (rm) -
no Sistema Internacional de Unidades (SI) a distância vem expressa em metro (m) e o tempo vem expresso em segundos (s).
rm = distância percorrida (d)
intervalo de tempo (t)
Calcula a rapidez média, em m/s de um carro que percorre a distância de 20 metros em 5 segundos.
Dados: rm = ? (m/s)
d = 20 m
t = 5s
rm = d
t
rm = 20 = 4 m/s
5
As estações do ano
As estações do ano acontecem devido ao movimento de translação que a Terra faz à volta do Sol e devido à inclinação do seu eixo imaginário, que faz com que haja uma diferença de aquecimento nas diferentes épocas do ano.
No dia 20 de março começa a Primavera e é nesse dia que ocorre o Equínocio de março, que é o dia em que a noite e o dia têm a mesma duração. Durante 3 meses a duração dos dias continua a aumentar e a duração das noites a diminuir, até que começa o verão e ocorre o Solestício de junho, onde o dia é maior e a noite é menor. Depois durante 3 meses os dias diminuem e as noites aumentam até chegar outono, quando se dá o Equínocio de setembro e o dia e a noite têm a mesma duração. No dia 21 de dezembro é o Solestício de dezembro e as noites tornam-se mais longas e os dias mais curtos (inverno)
A força gravítica
A força gravitica é a força atrativa que se exerce entre dois corpos
Força gravítica que o Sol exerce sobre a Terra.
Força gravítica que a Terra exerce sobre o Sol.
As duas forças têm a mesma direção (horizontal) a mesma intensidade (o mesmo valor) mas sentidos opostos.
A força gravítica depende da mass dos dois corpos e da distância entre eles. Quanto maior é a massa maior é a força gravítica. Quanto menor é a distância menor é a força gravítica.
As forças são grandezas físicas (ou seja, que se podem medir) vetorias (representam-se por um vetor (seta)).
As forças caracterizam-se por ter:
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Uma direção: horizontal
vertical
oblíqua
-
Um sentido: da esquerda para a direita
da direita para a esquerda
de cima para baixo
de baixo para cima
-
Uma intensidade
-
Um ponto de aplicação (onde aforça se encontra aplicada)
Os materiais
Material - é do que objeto (ou corpo) é feito.
Classificação dos materiais seguindo alguns critérios:
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Estado físico - se o aterial se enontra no estado solido, líquido ou gasoso.
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Materiais naturais ou manufacturados.
São materiais que a natureza nos dá e utilizamos sem que tenha sofrido qualquer alteração (trabalho) pelo Homem.
Ex.: ar, mel, água de nascente, flores, árvores, solo, etc.
Materiais manufacturados (feitos/trabalhados pelo Homem):
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Materiais naturais manufacturados
» madeira para fabrico de móveis
» algodão utilizado nos texteis
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Sintéticos: vernizes, tintas, plásticos, medicamentos.
Feitos pelo Homem
Outros critérios de classificação:
-
Solubilidade em água. Material solúvel e insolúvel
Ex.: sal Ex.: azeite
e açucar e areia
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Origem natural do material:
» Vegetal - vegetais, tintas, azeite, cortiça
» Mineral - água, sal, ar
» Animal - leite e os seus derivados, ovos, vaca, peixe, peles.
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Combustível - que arde
Ex.: petróleo e derivado, álcool, pólvora e combustível - ex.: água.
Misturas homogéneas
Valorização de resíduos sólidos
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Produção de energia elétrica.
(na incineradora)
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Produção de inertes (não reage com outra substância)
(cinzas da incineradora)
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Produção de fertilizantes
(valorização dos resíduos orgânicos (sobras de vegetais e animais))
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Triagem de resíduos colocados nos ecopontos:
» verde - vidro
» azul - papel, papelão
» amarelo - plásticos, tetrapax
» vermelho - pilhas
Materiais
Constituidos por 1 substância --> chamam-se substâncias puras
Constituidos por mais do que 1 substância --> chamam-se misturas de substâncias
Exemplos de substâncias:
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Sal da cozinha (cloreto de sódio)
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Açucar (glicose ou sacarose)
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Água (destilada)
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Oxigénio
Exemplos de misturas de substâncias:
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Ar (mistura de gases: azoto, oxigénio, dióxido de carbono entre outros)
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Água do mar (mistura de água + sal + areia + algas...)
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Sumo natural (fruta + água)
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Aço (ferro + carbono)
Qual é a diferença entre o termo "puro" no dia a dia e em quimica?
Em quimica o termo "puro" significa que o material é constituido por uma única substância; no dia a dia usa-se esse termo para dizer que os materiais, sendo misturas de substâncias, não contêm impurezas indesejáveis para a nossa saúde.
Classificação de misturas quanto ao seu aspeto:
Homogéneas --> misturas que em toda a sua extensão têm um único aspeto; não é possivel distinguir a olho nu, nem com a utilização de um instrumento de ampliação os constituintes da mistura.
Exemplos: ar, água da torneira, aço
Heterogéneas --< misturas que em toda a sua extensão têm aspetos diferentes e é possivel distinguir os seus constituintes a olho nu.
Exemplos: areia, mármore, pizza
Misturas coloidais ou colóides --> misturas em que não é possivel distinguir os seus constituintes a olho nu, mas é possivel utilizando instrumentos de ampliação. Normalmente são liquidos espessos, viscosos.
Exemplos: mel, leite, tintas de oleo, sangue, margarina, mateiga, iogurte, ketchup e maionese.
Misturas homogéneas
Solvente --> é a substância que dissolve o soluto. Em solução em que o solvente e o soluto são líquidos, o solvente é o que se encontra em maior quantidade ou no mesmo estado físico da solução.
Solução
Soluto(s) --> é a substância que se dissolve no solvente. Se o solvente e o soluto se encontram no mesmo estado físico, o soluto é o que se encontra em menor quantidade.
Solução = solvente + soluto
