Área de Competência: Sociedade, Tecnologia e Ciência

Ficha de Trabalho n.º 4

Nome:_____________________________________________________________________________ Data: ____/____/____

Unidade de Competência 7: Identificar, compreender e agir criticamente em questões relacionadas com a visão científica do indivíduo, da sociedade e do universo.

Domínio de Referência: Sociedade, Tecnologia e Ciência no contexto macro-estrutural (4)Tema: Leis e Modelos Científicos

Núcleo Gerador: S.F.

Competência DR4: Mobilizar o saber formal na interpretação de leis e modelos científicos num contexto de coexistência de estabilidade e mudança

Critérios de Evidência:SociedadeTipo I – Identificar diferentes modelos de sociedade e suas principais características.Tipo II – Relacionar as transições dos modelos de sociedade com processos tecnológicos, económicos, culturais e políticos.Tipo III – Analisar a sociedade como uma rede de agentes, grupos e instituições em permanente interacção.TecnologiaTipo I – Identificar diferentes estádios de evolução tecnológica na nossa capacidade de entender o Universo.Tipo II – 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).Tipo III – Discutir os possíveis caminhos de desenvolvimento tecnológico e possíveis consequências no desenvolvimento social.CiênciaTipo I – 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.Tipo II – 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.Tipo III – 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.

Escola Secundária de Rio Tinto

E FA N S E s c o l a r 2 0 1 0 / 2 0 11

Grupo I - Sociedade

1. Associe os modelos de sociedade às características que os definem:

Modelo Características

Esclavagista Nomadismo Actividades da tribo: caça, pesca e colheita de produtos da

terra Divisão dos bens por todos os elementos da tribo

Capitalista Trabalho realizado por escravos que, muitas vezes, eram prisioneiros de guerra

Primitivo Sociedade dividida em três classes: clero, nobreza e povo Agricultura de subsistência Camponeses “presos” ao lugar onde nasceram, obrigados a

trabalhar para o seu senhor em troca de protecçãoFeudal Meios de produção nas mãos dos privados

Classes diferenciadas pelo que têm e não pelo nascimento

2. Identifique as principais sociedades onde imperou o modelo esclavagista.

3. Enumere algumas das causas apontadas para o fim do sistema feudal.

4. Identifique as principais fases do modelo capitalista.

Fase Época Características

Séculos XV a XVIII

Desenvolvimento das cidades Descobrimentos Expansão do comércio Produção artesanal

Século XIX

Industrialização Imperialismo europeu Era do carvão/vapor Fé no progresso

Século XX

Mercado globalizado Grandes corporações/multinacionais

muitas vezes ligadas ao sector bancário

Era do petróleo

A partir da crise de 1929

Modelo semelhante ao anterior mas com o Estado a intervir fortemente na economia, por vezes com a nacionalização de empresas em sectores-chave.

Grupo II– Tecnologia e Ciência

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 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 (1564-

1642), 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 do texto, responda às questões que se seguem:

1. Indique uma situação que mostre:

a) A influência de factores sociais sobre a Ciência.

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

3. Faça a legenda de cada um dos esquemas seguintes.

A: B:

3.1. Indique a principal diferença entre os dois modelos representados.

3.2. Faltam dois planetas nos esquemas apresentados. Identifique-os e apresente as razões da sua

ausência.

4. Dê exemplo de uma observação do quotidiano que apoie a Teoria Geocêntrica.

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

PlanetasCaracterísticas

Planetas telúricos Planetas gigantes

Mercúrio Vénus Terra Marte Júpiter Saturno Urano NeptunoDistância ao Sol(milhões de km) 58 108 150 228 778 1 427 2 870 4 497

Massa em relação à Terra (T=1) 0.055 0.815 1 0.108 317.9 95.2 14.6 17.2

Raio equatorial (em km) 2 440 6 052 6 378 3 393 71 400 60 000 25 900 24 750

Temperatura à superfície (ºC) 350 480 22 -23 -150 -180 -210 -220

Período de translação (d - dias; a - anos) 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 , ÁguaAzoto

Oxigénio

CO2 AzotoÁrgon

HidrogénioHélio

Amónia

HidrogénioHélio

Metano

HidrogénioHélio

Metano

HidrogénioHélio Metano

Actividade geológica

Quase sem actividade

Alguma actividade

Muita actividade

Alguma actividade

Pouca actividade

Pouca actividade Pouca actividade

Pouca actividade

N.º de satélites conhecidos 0 0 1 2 62* 62** 27 13

* inclui 12 satélites não confirmadosos 4 maiores foram descobertos por Galileu

** inclui 9 satélites não confirmadosapenas 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?

3. Quantas vezes é Júpiter superior à Terra?

4. Quantas vezes é a Terra superior à Lua?

5. Relacione a temperatura dos planetas com a sua distância ao Sol.

6. Procure uma explicação para a temperatura média de Vénus ser superior à de Mercúrio.

7. Calcule a velocidade (km/h) a que se deslocam:

a) Terra

b) Saturno

c) Vénus

d) Lua

Para simplificar os cálculos, considere que as órbitas são circulares.

Comente os resultados.

Veja uma animação do Sistema Solar

http://dd.dynamicdiagrams.com/wp-content/uploads/2011/01/orrery_2006.swf

8. 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?

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.

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.

4. Identifique os locais do sistema solar onde se pensa que existiu ou poderá existir vida.

149.600.000 Km

Gravitar numa região nem muito fria nem muito quente

II – A distância da Terra ao Sol permite-lhe:

Água no estado líquido

II – A massa da Terra permite-lhe:

Ter gravidade suficiente para reter atmosfera

Gera fenómenos atmosféricos

Ter energia interna suficiente para gerar fenómenos geológicos

As erupções vulcânicas alimentaram a atmosfera de gases

O dióxido de carbono permitiu criar o efeito de

estufa, originando pequenas amplitudes térmicas

5. Localize no tempo os seguintes eventos e complete o friso cronológico.

1 Formação da Terra

2 Primeiros seres vivos

3 Primeiros animais

4 Extinção do Pérmico

5 Extinção dos dinossauros

6 Aparecimento do homem

Hoj

e1

4

3

2

6

5

6. Identifique os exemplares da fauna de Burgess representados no esquema.

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

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

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 A minha idadeLua -----------------MercúrioMarteJúpiterPlutão

Os formadores,Paulo QuádrioRicardo Pereira

Validação: Sim Não

Os Formadores:

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Data: _____/_____/_____