MATERIAIS: como classificar?

ESTADO FÍSICO

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Todos o materiais podem ser classificados quanto ao seu estado físico: Sólido, Líquido ou Gasoso.vídeo: https://reccloud.com/u/cwkf2r8

SÓLIDO

LÍQUIDO

GASOSO

ORIGEM

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Os materiais podem ser classificados quanto à sua origem, isto é, a sua proveniência (de onde vêm).É tentar classificá-los se são usados tal qual vêm da natureza- NATURAIS, ou se são produzidos fabricados pelos seres humanos- SINTÉTICOS ou FABRICADOS.Classifica os seguintes materiais quanto à sua origem:arrochasplásticomedicamentosmesaárvoremaçãcamisola de lãseda

NATURAIS

SINTÉTICOS

COMPOSIÇÃO

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Os materiais podem ser classificados quanto à sua composição, isto é, se têm uma substância ou várias substâncias.Se o material tiver apenas uma a substância: SUBSTÂNCIA.Se o material tiver mais do que uma substância: MISTURA DE SUBSTÂNCIAS. Classifique os materiais seguintes relativamente à sua composição.aroxigéniopetróleo bruto granito ouro de um anelágua mineralágua da torneiraágua destiladadióxido de carbonopizzacoca-colachocolate

SUBSTÂNCIAS

MISTURAS DE SUBSTÂNCIAS

OUTROS CRITÉRIOS

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Também podem haver classificações de materiais considerando a sua cor ou a sua textura.Os materiais também podem ser classificados quanto ao reino de onde provêm: Reino Animal Reino Vegetal Reino MineralOutros critérios como metal/ não metal, etc...

Tópico principal

TIPOS DE MISTURAS

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As misturas podem ser classificadas quanto à forma como as substâncias constituintes estão distribuídas na mistura.vídeo: https://reccloud.com/u/t1a9ocs

HETEROGÉNEAS

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A composição da mistura não é uniforme.Os componentes da mistura distinguem-se a olho nu.

Líquido-líquido

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azeite+ água

Líquido-sólido

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areia + água

Sólido

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granito

Líquido-gasoso

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Coca-cola = gás + líquido

HOMOGÉNEAS

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A composição da mistura é uniforme.Os componentes da mistura não se distinguem a olho nu, nem ao microscópio.São também designadas de soluções.

Sólidas

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Aço = ferro + carbono

Líquidas

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Álcool etílico = água + etanol

Gasosas

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Ar (sem poeiras)= azoto + oxigénio + dióxido de carbono + ...

COLOIDAIS

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Os componentes da mistura não se distinguem a olho nu (aspeto homogénea), mas distinguem-se ao microscópio (aspeto heterogéneo). TintasMaioneseSangueLeiteGelatinaGuacheMAnteigaKetchupIogurte

COMPOSIÇÃO DE SOLUÇÕES

Soluto

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Soluto: substância que é dissolvida pelo solvente.exemplo: água salgadao sal é o soluto porque é dissolvido pela água.

Solvente

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Solvente: substância que dissolve o soluto.exemplo: água salgada:a água é o solvente porque dissolve o sal.

Exercício 1

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Consultando as páginas 94, 95 e 100 do teu manual classifica os seguintes materiais quanto à sua:COMPOSIÇÃO:ar:granito:água mineral:água do mar:ferro:tosta mista:ORIGEM:rocha de granito:plástico:medicamentos:pepita de ouro:ar:calças:ESTADO FÍSICO:ar:granito:água mineral:água do mar:prego de ferro:açúcar:plástico:ouro de um anel:gasolina:

Exercício 2

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Classifica as seguintes misturas:aço:água salgada:ouro de ourivesaria:maionese:pizza:água com areia:tosta mista:

Concentração Solução

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Uma forma de exprimir a relação das quantidades de soluto e solvente é através da concentração da solução.

Qualitativa

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Concentração qualitativa pode ser definida através de processos colorimétricos, isto é, análise qualitativa da cor da solução.Se considerarmos uma solução colorida, podemos dizer que quanto mais intensa for a cor da solução maior é a concentração da solução.O problema deste método é que não funciona em soluções incolores ( como por exemplo água com açúcar).Então como fazer?

Quantitativa

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Uma forma de exprimir quantitativamente a relação das quantidades de soluto e solvente é através da concentração mássica.concentração mássica é igual ao quociente entre a massa do soluto e o volume da solução, isto é,Concentração mássica = massa do soluto / volume da solução massa do soluto pode exprimir- se em gramas (g)volume da solução pode exprimir-se em centímetros cúbicos (cm3)nota: considerar que 1 cm3 é igual a 1 mL

Exercício 3

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3- Preparam-se 3 soluções de água salgada:A- 6 gramas de sal dissolvido em 3 cm3 de solução.B- 9 gramas de sal dissolvido em 3 cm3 de solução.C- 3 gramas de sal dissolvido em 3 cm3 de solução.3.1- Como se chama a substância que funciona como solvente?3.2- Qual é o valor da concentração mássica de cada uma das soluções?3.3- Qual é a solução menos concentrada?3.4- Porque podemos dizer que são todas soluções aquosas?

PROPRIEDADES FÍSICAS DAS SUBSTÂNCIAS

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SÃO CARACTERÍSTICAS ÚNICAS DE CADA SUBSTÂNCIAS (NAS MESMAS CONDIÇÕES).ESTAS CARACTERÍSTICAS NÃO DEPENDEM DA FORMA NEM DO TAMANHO DA AMOSTRA CONSIDERADA.Manual 7º ano: páginas 134 até 141 + página 145

PONTO DE FUSÃO

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PONTO DE FUSÃO: é a temperatura a que a substância passa do estado sólido para o estado líquido (funde), a uma dada pressão.Cada substância tem um único valor de ponto de fusão. (ver tabela pág. 138 do manual)

EXERCÍCIO

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Consultando a tabela dos pontos de fusão da página 138 do manual responde às seguintes questões:1- Como se chama a substância que começa a fundir à temperatura de 660 ºC ?2- Como se chama a substância que começa a passar do estado sólido ao estado líquido à temperatura de 1540 ºC?3- Se encontrasse um pedaço de metal e quisesse saber se era de chumbo, aluminio ou cobre, o que poderia fazer para descobrir?

PONTO DE EBULIÇÃO

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PONTO DE EBULIÇÃO: é a temperatura a que a substância passa do estado LÍQUIDO para o estado GASOSO de forma rápida e tumultuosa (ebulição), a uma dada pressão.Cada substância tem um único valor de ponto de ebulição. (ver tabela pág. 139 do manual)

EXERCÍCIO

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Consultando a tabela dos pontos de ebulição da página 139 do manual responde às seguintes questões:1- Como se chama a substância que entra em ebulição à temperatura de 78 ºC ?2- A que temperatura é que a água começa a entrar em ebulição?3- Qual das três substâncias da tabela é a mais VOLÁTIL, isto é, passa com maior "facilidade" do estado líquido para o estado gasoso?

MASSA VOLÚMICA/DENSIDADE

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MASSA VOLÚMICA ou DENSIDADE:é a relação entre a massa de um corpo e o volume ocupado por este chamamos de massa volúmica (densidade).A massa volúmica ou densidade representa-se por (ρ), expressa-se em g/cm3 (ou g/ ml) e calcula-se da seguinte forma: ρ = m / VCada substância tem um único valor de massa volúmica. (ver tabela pág. 135 do manual)

EXERCÍCIO

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Consultando a tabela da página 135 do manual responde às seguintes questões:1- Se juntasse água e alumínio quem "afundava": a água ou o alumínio? Justifique com base nos dados da tabela.2- Se juntasse água e gasolina quem "afundava": a água ou a gasolina? Justifique com base nos dados da tabela.

Exercício 4

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4-Escreve no caderno diário os procedimentos para uma possível solução dos crimes seguintes:4.1- Encontrou-se um homem morto junto à foz do rio ave. Verificou-se na autópsia que a causa da morte foi afogamento (tinha água nos pulmões).Mas a polícia tem dúvidas quanto ao local onde efetivamente ocorreu o afogamento: no mar ou no rio?Como poderias a ajudar a responder à dúvida da polícia?Apresenta a tua resposta de acordo com a informação apresentada e baseada em conhecimentos científicos.4.2- Na construção de uma casa ocorreu um acidente: esta ruiu quando foi dada por terminada.O construtor afirma que utilizou todos os materiais previstos no projeto da casa. Mas o dono afirma que o construtor em vez de usar vigas de ferro utilizou vigas de alumínio e que, por isso, a estrutura cedeu e caiu.O caso foi a tribunal e o juiz tinha de saber a quem dar razão.Como poderias a ajudar o juiz a decidir corretamente?Apresenta a tua resposta de acordo com a inforção apresentada e baseada em conhecimentos científicos.

PROCESSOS DE SEPARAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS

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Quando temos uma mistura podemos usar processos de separação para obter as substâncias constituintes dessa mistura.Uma das formas é através de processos físicoa.Manual 7º ano: pág 146 até 153. E página 155.

MISTURAS HOMOGÉNEAS LÍQUIDAS

CRISTALIZAÇÃO

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CRISTALIAZAÇÃO ou EVAPORAÇÃO DO SOLVENTE- Obter um sólido sob a forma de cristais que está dissolvido num líquido.- Os cristais são obtidos através da evaporação lenta do líquido (evaporação do solvente).exemplo: obtenção do sal de cozinha (utilizamos para cozinhar) nas salinas.vídeo da escola virtual: https://reccloud.com/u/ahgi12z

VAPORIZAÇÃO

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VAPORIZAÇÃO- Obter um sólido que está dissolvido num líquido. O sólido é obtido mais rapidamente e não se formam cristais.- Consiste no aquecimento da solução para que ocorra a ebulição do líquido.exemplo: separar rapidamente o sal da água numa solução aquosa de água salgada, mas de

CROMATOGRAFIA

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CROMATOGRAFIA- Separar substâncias diferentes que percorrem distâncias diferentes ao longo de uma tira de papel ou uma placa própria de material poroso, por um solvente apropriado.exemplo: separar os corantes constituintes de uma mistura.vídeo da Escola Virtual: https://reccloud.com/u/jflvdum

DESTILAÇÃO

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DESTILAÇÃO SIMPLES - Separar sólidos dissolvidos em líquidos.exemplo: obter água "doce" a partir da água do mar (processo usado em países com falta de recursos hidrícos para consumo humano).vídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/62k1biwDESTILAÇÃO FRACCIONADA- Separar líquidos miscíveis com pontos de ebulição muito diferentes.exemplo: separação da gasolina, gasóleo, óleos, querosene e outros a partir do petróleo (ver imagem pág. 152 do manual).vídeo Leya: https://reccloud.com/u/o8g70j5

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MISTURAS HETEROGÉNEAS SÓLIDAS

PENEIRAÇÃO

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PENEIRAÇÃOSeparar componentes sólidos formados por partículas de tamanhos diferentes.exemplo: separar uma mistura de areia e pedras.vídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/51vubd2

SUBLIMAÇÃO

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SUBLIMAÇÃOSeparar um componente que sublima facilmente através do aquecimento.exemplo: mistura de iodo e areia

EXTRACÇÃO POR SOLVENTE

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EXTRACÇÃO POR SOLVENTE - Utiliza-se quando um dos componentes sólidos é solúvel num solvente. nota: a seguir faz-se uma decantação para separar a fase líquida da fase sólida. exemplo: separar o açúcar da água numa solução de água doce.

SEPARAÇÃO MAGNÉTICA

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SEPARAÇÃO MAGNÉTICA-Separar um componente através da utilização de um íman. exemplo: separar bolinhas de ferro de areiavídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/3rz5qnl

MISTURAS HETEROGÉNEAS LÍQUIDAS

DECANTAÇÃO EM FUNIL

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DECANTAÇÃO EM FUNIL (ampola de decantação)- Separar líquidos que não se misturam, isto é, líquidos imiscíveis.exemplo: água e azeite.vídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/m2sg4vc

MISTURAS HETEROGÉNEAS SÓLIDAS-LÍQUIDAS

DECANTAÇÃO

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DECANTAÇÃO- Separar sólidos depositados num líquido.- Consiste em transferir o líquido para outro recipiente através de uma vareta.exemplo: mistura de água e areia.vídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/gdc4pr6

FILTRAÇÃO

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FILTRAÇÃO- Separar sólidos em suspensão num líquido.- Consiste em fazer passar a mistura por um filtro que retém o sólido e deixa passar o líquido.exemplo: separar pó da água.vídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/bcuhl5y

CENTRIFUGAÇÃO

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CENTRIFUGAÇÃOTécnica que permite depositar pequenos fragmentos sólidos em suspensão num líquido. Para isso utiliza-se uma centrífuga que faz rodar a mistura com grande velocidade.exemplo: podes utilizar esta técnica para depositar cinza que está em suspensão na água. Posteriormente, consegues separar a cinza da água por decantação.vídeo Escola Virtual: https://reccloud.com/u/mpywob9

Exercício 5

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5- Considera as seguintes substâncias dentro de um recipiente: grãos de milho, grãos de arroz, grãos de açúcar e limalha de ferro. Os grãos de arroz são do mesmo tamanho dos grãos de açúcar.5.1- Como classificas esta mistura ?5.2- Escreve o(s) procedimento(s) que terias de fazer para separar os quatro componentes da mistura.

ENERGIA

2- Como se transfere?

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Sistema: é o corpo ou conjunto de corpos que queremos estudar.A energia transfere-se da FONTE para o RECETOR.Fonte: é o sistema que cede a energia.Recetor: é o sistema que recebe a energia.No final do processo de transferência (num sistema isolado) a energia é sempre a mesma: a energia não se cria nem se destroi, apenas transfere-se entre sistemas.vídeo: https://reccloud.com/u/pk06ad4exemplos:o João come a maçã. Fonte: maçã recetor: o Joãopontapé na bola. Fonte: pé do jogador recetor: bolapanela com água a aquecer num fogão: Fonte: fogão recetor: água

4- Processos de transferência

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Processo de transferência de energiaOs processos de transferência de energia podem ocorrer sob a forma de CALOR ou por RADIAÇÃO.Isso acontece se os sistemas tiverem a temperaturas diferentes.O processo de transferência ocorre do sistema com maior temperatura para o sistema de menor temperatura.A transferência termina quando os dois sistemas igualam o valor de temperatura, isto é, atinjem o equilíbrio térmico.nota: a temperatura está relacionada com a agitação dos corpúsculos que constituem os corpos (chamada agitação térmica).A temperatura será tanto maior quanto maior for a agitação térmica dos corpúsculos.A temperatura mede-se com um termómetro e a unidade utilizada no dia a dia é o grau Celsius, cujo símbolo é ⁰C (não é correto dizer graus centígrados).

Calor

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CALORvídeo: https://reccloud.com/u/61je3rlA transferência de energia como calor que ocorre principalmente nos sólidos faz-se corpúsculo a corpúsculo, lentamente, ao longo de toda a sua extensão, sem que haja movimento global de matéria, e designa-se por condução térmica.Diferentes materiais implica diferentes formas de condução térmica.O valor da condutividade térmica de um material indica se o material é bom ou mau condutor: um valor maior significa que o material é melhor condutor térmico. Estes valores encontram-se disponíveis em tbelas de condutividade térmica.exemplo: os metais são bons condutores térmicos comparado coma madeiraQuando mergulhamos as mãos em água a temperatura diferente:•temos a sensação de que a água está quente quando há passagem de calor da água para a mão, aumentando a temperatura da mão;•temos a sensação de que a água está fria quando há passagem de calor da mão para a água, diminuindo a temperatura da mão.

Condução térmica

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Condução térmicavídeo: https://reccloud.com/u/1dmhvi3A transferência de energia sob a forma de calor ocorre principalmente nos sólidos faz-se corpúsculo a corpúsculo.Acontece lentamente, ao longo de toda a sua extensão, sem que haja movimento global de matéria, e designa-se por condução térmica.Diferentes materiais implica diferentes formas de condução térmica.O valor da condutividade térmica de um material indica se o material é bom ou mau condutor: um valor maior significa que o material é melhor condutor térmico. Estes valores encontram-se disponíveis em tabelas de condutividade térmica.exemplo: os metais são bons condutores térmicos comparado coma madeiraQuando mergulhamos as mãos em água a temperatura diferente:•temos a sensação de que a água está quente quando há passagem de calor da água para a mão, aumentando a temperatura da mão;•temos a sensação de que a água está fria quando há passagem de calor da mão para a água, diminuindo a temperatura da mão.

Convecção

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Convecçãovídeo: https://reccloud.com/u/gwne6fpA convecção é um processo de propagação do calor característico dos gases e dos líquidos. Ocorre movimento global da matéria.As correntes quentes têm sentido ascendente: sobem.As correntes frias têm sentido descendente: descem.exemplos: o ar quente sobe e o ar frio. Saõ estas coreentes de ar em convecção que explicam que certos pássaros conseguem planar (nã batem as asas) e não caiem. Também o desporto de parapente é possível devido às correntes de convecção.Também numa panela com água a aquecer há movimentos de água ascendente e descendente.

Radiação

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RADIAÇÃOvídeo: https://reccloud.com/u/4vbn2kcA transferência de energia por radiação ocorre através da propagação de ondas eletromagnéticas (luz visível e invisível) que não precisam de qualquer meio material para se propagarem, isto é, não é necessário haver contacto entre os corpos.exemplo: a transferência de energia através da propagação da luz(emitida pela fonte de energia como o Sol, lâmpada, etc...)

5- APLICAÇÃO

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ISOLAMENTO DAS CASASvídeo: https://reccloud.com/u/7n9b3izDurante o tempo "frio" o calor transfere-se do interior para o exterior das habitações (do sistema de maior temperatura para o de menor temperatura). É por isso que as casas tendem a ficar com menores temperaturas..."frias".A transmissão de calor faz-se:• por condução, através dos materiais que constituem, por exemplo, as paredes, o telhado e o chão;• por convecção, através das frinchas das janelas, das portas e do telhado.Para minimizar as perdas de energia sob a forma de calor devemos escolher criteriosamente os materiais que melhor contribuem para o isolamento térmico das habitações, recorrendo aos de baixa condutividade térmica.

1- O que é?

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ENERGIAO símbolo da grandeza física energia é a letra E.Não é fácil dizer o que é a energia. Mas sabemos o que não é!Os materiais NÃO são energia, mas têm energia.O que faz um corpo movimentar-se são as forças e não a energia.A unidade SI de energia é o joule. E o símbolo do joule é a letra J.A caloria também pode ser utilizada como unidade de energia: cal.1 cal = 4,18 Jvídeo: https://reccloud.com/u/vd579ng

3-Fontes de energia

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Fontes de energia renováveis, quando estão em contínua renovação, podendo ser utilizadas constantemente e considerando-se, por isso, ilimitadas;Fontes de energia não renováveis, quando a sua reposição, que demora centenas de milhar de anos, é extremamente lenta comparativamente à sua utilização, considerando-se, por isso, limitadas.

Renovável

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Fontes de energia renovável:SolBiomassa: queima de matéria orgânica (resíduos florestais e agrícolas, sólidos urbanos e industriais...)Biogás: resulta da decomposição de matéria orgânica (resíduos agropecuários e agroindustriais...)Vento (eólica)Ondas e marésHídricas (água presa nas barragens)Geotérmicas (calor do interior do planeta Terra)Células de combustível (resulta de reações químicas do hidrogénio e oxigénio )

Não renovável

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Fontes de energia não renovávelNucleares• Urânio• PlutónioFósseis• Petróleo• Carvão• Gás natural

Exercício 6

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6 - Depois de analisares o esquema anterior da ENERGIA, responde às questões seguintes:6.1- Qual é a unidade do SI de energia?6.2- Quando ocorre uma transferência de energia, como se chama o sistema que recebe a energia?6.3- Qual é a diferença entre uma fonte de energia renovável e uma não renovável?6.4- Dá um exemplo de uma fonte de energia renovável e outra de uma fonte de energia não renovável.6.5- Quais são os dois processos de transferência de energia referidos no esquema?6.6- Qual dos dois processo de transferência de energia não é necessário haver contacto entre os corpos, isto é, não envolve um meio material?6.7- Qual é a relação de estudar-se os processos de transferência de energia e a construção das casas?7- Visualiza o vídeo e responde às seguintes questões: vídeo: https://reccloud.com/u/8dz6hg37.1- A transferência de calor ocorre (escolhe a opção correta).a) entre corpos com temeperaturas igual.b) do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.c) do corpo de menor temperatura para o de maior temperatura.7.2- Qual é a condição para haver equilíbrio térmico entre dois corpos?7.3- O que está errado, cientificamente, na expressão que por vezes dizemos no verão ou num dia solarengo: "hoje está muito calor".