DR3

Proposta de
Actividade 1
Nome: _______________________________________________
N.º ___
Instalação e
Gestão de
Redes
Informáticas
2010/2011
STC – Sociedade, Tecnologia e Ciência
Núcleo Gerador 7 – DR4 (Leis e Modelos Científicos) – Contexto macroestrutural
Critérios de evidência:
Sociedade
Identificar diferentes modelos de sociedade e suas principais características.
Relacionar as transições dos modelos de sociedade com processos tecnológicos, económicos, culturais e
políticos.
Analisar a sociedade como uma rede de agentes, grupos e instituições em permanente interacção.
Tecnologia
Identificar diferentes estádios de evolução tecnológica na nossa capacidade de entender o Universo.
Compreender a relação entre evolução tecnológica na capacidade humana de entender o Universo e a
evolução social (por exemplo, o papel da máquina a vapor na revolução industrial, a água potável e a saúde).
Discutir os possíveis caminhos de desenvolvimento tecnológico e possíveis consequências no desenvolvimento
social.
Ciência
Reconhecer que o Universo não é estático e está em evolução, mas que só a invariância de certos padrões
físico-matemáticos torna o universo compreensível.
Compreender as condições que permitiram a existência de vida na Terra e a sucessão das estações do ano
tendo em conta a dinâmica do planeta na sua orbita.
Discutir, no quadro da evolução e a partir do facto de existir vida na Terra, a possibilidade de existirem outros
mundos habitados e a invariância das leis matemáticas nesses mesmos mundos.
TEMA I - EVOLUÇÃO NO CONHECIMENTO DO UNIVERSO
Ptolomeu, um profundo estudioso de Astronomia, no ano 150 d.C.,
compilou numa obra, o Almagesto, a maioria dos saberes que se tinham
construído até então. Este livro continha ensinamentos a partir dos quais se
geraram muitos outros na Idade Média e no início do Renascimento. O
Almagesto apresenta a descrição dos corpos celestes segundo a Teoria
Geocêntrica. Esta teoria defende que a Terra é fixa e se encontra no centro
do Sistema Solar. As ideias de Ptolomeu dominaram a cultura ocidental,
sem contestação, até ao séc. XVI.
Por volta de 1500, algumas dificuldades na aplicação dos princípios de
Ptolomeu fizeram desabrochar a obra de Nicolau Copérnico (1473-1543). Este
autor defendia a Teoria Heliocêntrica, isto é, admitia que o Sol ocupa uma
posição central relativamente aos restantes planetas.
A ideia de Copérnico ficou muito tempo sem ser divulgada. Fez um pequeno
resumo das suas conclusões e a obra foi publicada pouco tempo antes da sua
1
morte. No prefácio, explicava que só os leitores ignorantes ou de má-fé poderiam interpretar a
teoria heliocêntrica como contrária às Sagradas Escrituras. A apresentação do livro foi feita por um
amigo de Copérnico que, temendo a censura, o apresentou como uma hipótese para resolver as
dificuldades deixadas por Ptolomeu e não como uma realidade científica.
No séc. XVII destacou-se o cientista italiano Galileu Galileu (15641642), observador meticuloso, que construiu o primeiro telescópio.
Embora a sua potência fosse limitada, aumentava o alcance da visão
humana e consequentemente permitia que novos horizontes se
abrissem. As suas observações permitiram-lhe concordar com a
Teoria Heliocêntrica de Copérnico. Por este facto, foi perseguido
pela Igreja Católica e condenado pelo tribunal da Inquisição. Para
salvar a vida, foi obrigado a negar as conclusões dos seus estudos e a
reafirmar a sua crença nos retratos bíblicos.
Após a leitura de texto, responda às questões que se seguem:
1. Retire dados do texto que mostrem:
a) A influência de factores sociais sobre a Ciência.
2
b) Um recuo da Ciência.
c) Uma relação da Ciência com a Tecnologia.
2. Identifique a(s) primeira(s) pessoa(s) a defender a Teoria Heliocêntrica baseando-se em
argumentos lógicos/científicos.
Antiguidade Clássica
2. Faça a legenda de cada um dos esquemas seguintes.
A:
B:
2.1. Indique a principal diferença entre os dois modelos representados.
2.2. Faltam dois planetas nos esquemas apresentados. Identifique-os e apresente as razões da sua
ausência.
3. Dê exemplo de uma observação do quotidiano que apoie a Teoria Geocêntrica.
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TEMA II - PLANETAS DO SISTEMA SOLAR
Analise atentamente a tabela seguinte que resume as principais características dos planetas do
Sistema Solar.
Para mais informação pode consultar NASA - Solar System - Planets
Planetas
Características
Planetas telúricos
Mercúrio Vénus
Planetas gigantes
Terra
Marte
108
150
228
778
1 427
2 870
4 497
0.055
0.815
1
0.108
317.9
95.2
14.6
17.2
2 440
6 052
6 378
3 393
71 400
350
480
22
-23
-150
-180
-210
-220
88d
225d
365d 6h
687d
12a
29.5a
84a
165a
Período de rotação
(- mov. retrógrado)
59d
-248d 23h56m 24h37m 9h37m 10h14m
-11h
16h
Atmosfera
(principais
constituintes)
Ausente
Dióxido de
Carbono
(CO2)
CO2 , Água
Azoto
Oxigénio
CO2
Azoto
Árgon
Quase sem
actividade
Alguma
actividade
Muita
actividade
Alguma
actividade
0
0
1
2
Distância ao Sol
(milhões de km)
58
Massa em relação à
Terra (T=1)
Raio equatorial
(em km)
Temperatura à
superfície (ºC)
Período de translação
(d - dias; a - anos)
Actividade
geológica
N.º de satélites
conhecidos
Júpiter Saturno Urano Neptuno
Hidrogénio
Hélio
Amónia
60 000 25 900
Hidrogénio Hidrogénio Hidrogénio
Hélio
Hélio
Hélio Metano
Metano
Metano
Pouca Pouca actividade Pouca Pouca actividade
actividade
actividade
62*
62**
* inclui 12 satélites não confirmados
os 4 maiores foram descobertos por Galileu
** inclui 9 satélites não confirmados
apenas 9 eram conhecidos antes do começo da exploração espacial
Com base na tabela e nas informações fornecidas, responda às questões:
1. Que posição ocupa a Terra no Sistema Solar?
2. Qual o maior e o menor planetas deste conjunto?
24 750
27
13
4
3. Relacione a temperatura dos planetas com a sua distância ao Sol.
4. Procure uma explicação para a temperatura média de Vénus ser superior à de Mercúrio.
5. Relacione o período de translação dos planetas com a sua distância ao Sol.
6. Calcule a velocidade (km/h) a que se deslocam:
a) Terra
b) Júpiter
c) Mercúrio
d) Lua
Para simplificar os cálculos, considere que as órbita são circulares em torno de um ponto fixo.
Comente os resultados.
7. Relativamente à Terra:
a) Qual o período de translação da Terra?
b) Como se designa habitualmente esse período?
c) O que origina esse período?
d) Qual o período de rotação da Terra?
e) Como se designa habitualmente esse período?
f) O que origina esse período?
5
8. Mencione duas diferenças entre a atmosfera da Terra e a dos outros planetas.
9. Exemplifique dois tipos de actividade geológica visíveis e espectaculares da Terra.
10. Vários planetas têm satélites naturais.
a)
Qual o planeta com maior número de satélites?
b)
Como se denomina o satélite natural da Terra?
11. Refira três características que distingam planetas telúricos de planetas gasosos.
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TEMA III - CARACTERÍSTICAS DA TERRA QUE PERMITEM A
EXISTÊNCIA DE VIDA NO NOSSO PLANETA
A Terra é o único planeta em que se sabe existirem seres vivos. Segundo os cientistas são certas
condições particulares do planeta que permitem a existência de vida. Analise atentamente o
esquema da página seguinte.
1. Identifique as duas características particulares que possibilitam a existência de vida na Terra.
2. Refira as consequências da massa moderada da Terra.
3. Através da interpretação do esquema, tente explicar:
3.1. O aparecimento de água líquida.
3.2. A existência de uma temperatura moderada e baixas amplitudes térmicas.
7
4. Identifique os locais do sistema solar onde se pensa que existiu ou poderá existir vida.
5. Ajuste o esquema de forma a representar à escala os seguintes acontecimentos:
1.
2.
3.
4.
primeiros seres vivos
primeiros animais
extinção dos dinossauros
aparecimento do homem
Formação da Terra
4.500.000.000 A.P.
1
2
3
4
Hoje
II – A massa da Terra permite-lhe:
Ter gravidade suficiente para
reter atmosfera
Ter energia interna suficiente para
gerar fenómenos geológicos
Gera fenómenos atmosféricos
As erupções vulcânicas
alimentaram a atmosfera de gases
O dióxido de carbono
permitiu criar o efeito de
estufa, originando pequenas
amplitudes térmicas
Água no estado líquido
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II – A distância da Terra ao Sol permite-lhe:
Gravitar numa região nem muito fria
nem muito quente
149.600.000 Km
TEMA IV - Curiosidades
Proposta inicial:
Pesquise na Internet porque será que o seu peso e a nossa idade não é o mesmo de planeta para
planeta.
Qual o seu peso “noutros mundos”?
Em Física, peso e massa são coisas distintas. No quotidiano não usamos a palavra massa como se
usa em Física, mas peso quer dizer massa!
Exemplo: Habitualmente diz-se "peso 62 quilos", quando o certo seria dizer "peso 62
quilogramas força", ou "peso 620 newtons" (620 N).
Todas as grandezas físicas são vectoriais ou escalares.
A força é um vector (tem sentido, direcção e comprimento) e a massa é um escalar. Assim, o peso de um
objecto é igual à força que a Terra exerce sobre a massa desse objecto. Logo, o peso, ou força peso, é uma
grandeza vectorial.
A massa é, portanto, uma característica do objecto.
O peso não, pois outros planetas exercem força diferente sobre esse mesmo objecto, pois a massa
gravitacional (que é a intensidade da força de atracção gravitacional gerada por um corpo dotado de massa)
que um objecto exerce sobre outro depende da sua massa. Quanto maior for a massa do planeta, maior é o
peso do objecto.
A Lua como possui massa e tamanhos bem menores do que os da Terra, a sua gravidade na superfície é de
cerca de um sexto da encontrada em nosso planeta. Assim, o nosso peso seria muito menor. Este factor torna
os movimentos de um homem na Lua bem mais fáceis do que seriam aqui.
A animação, presente no site seguinte, permite-nos saber o nosso “peso”, ou seja, a nossa massa nos outros
planetas.
http://www.minerva.uevora.pt/ticiencia/estrelas/peso_noutros_planetas.htm
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Qual a sua idade em “outros mundos"?
A explicação sobre o fenómeno do “tempo correr diferente” nos diferentes mundos é a seguinte.
Na verdade o tempo não corre diferente, mas sim o ano em cada planeta tem duração diferente do ano na
Terra. O ano característico de um planeta é igual ao tempo de rotação (período de rotação) do planeta em
torno do Sol. Esse período e, portanto, o ano do planeta é maior quanto maior for a distância média dele ao
Sol.
Agora apresentamos um simulador que calcula a sua idade caso você tivesse nascido no mesmo dia, mas em
planeta diferente. Visite o site:
http://www.minerva.uevora.pt/ticiencia/estrelas/idade_noutros_planetas.htm
Esse fenómeno fica claro na animação que está no seguinte site onde apresenta Terra e Marte a girar em
10
torno do Sol.
http://jersey.uoregon.edu/vlab/kepler/Kepler.html
A Terra, mais próxima do Sol, tem período menor, de modo que o ano terrestre é mais curto do que o ano de
Marte.
Nota Matemática: Existe uma relação matemática entre o período (T) de um planeta e a distância média (r)
desse planeta ao sol, dada pela terceira lei de Kepler: o quadrado do período de um planeta é proporcional ao
cubo da distância média do planeta ao Sol, sendo a constante de proporcionalidade dependente da massa do
Sol.
1. Complete a tabela:
O meu peso
Lua
Mercúrio
Marte
Júpiter
Plutão
A minha idade
-----------------
Validação:
Sim ___
Não ___
Os formadores,
Estela Rocha
Paulo Quádrio
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