(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Experimentos científicos

Durante um experimento de física em um laboratório escolar, um grupo de alunos foi instruído a medir o coeficiente de atrito cinético entre uma superfície de madeira e diferentes materiais. Utilizando o plano inclinado e uma polia para minimizar o atrito estático, os estudantes realizaram uma série de medições da aceleração de um corpo em repouso que começava a se mover ao sofrer a ação de uma força gravitacional descendo o plano. Após coletar os dados, que incluíam ângulo de inclinação do plano e aceleração do corpo, o grupo se deparou com uma divergência no cálculo do coeficiente de atrito cinético quando utilizavam diferentes métodos para analisar os resultados. Considerando a importância do método científico na realização de experimentos, assinale a alternativa que descreve o passo inicial que os alunos devem tomar para resolver essa discrepância, aplicando corretamente o princípio da revisão experimental e verificação das condições de segurança adequadas.

Em um experimento escolar, um estudante montou um circuito simples contendo uma bateria de 9V, um resistor de 100 ohms e um LED. O LED possui uma queda de tensão de 2V e opera com uma corrente de 20 mA. A tarefa do aluno é calcular a corrente total do circuito e a potência dissipada pelo resistor. Considerando que um LED é um diodo, o qual permite a passagem de corrente em um único sentido, e que a bateria e o LED estão em série com o resistor, como o estudante deve proceder para realizar os cálculos necessários sem prejudicar o funcionamento do LED?

Um estudante deseja investigar a relação entre a pressão e o volume de um gás mantido a temperatura constante, de acordo com a Lei de Boyle. Para isso, ele utiliza uma seringa com um êmbolo móvel, onde o volume inicial do gás é V1 e a pressão inicial é P1. Ele empurra o êmbolo com força constante, reduzindo o volume para V2, e verifica a pressão final P2. Sabendo que a temperatura permanece constante durante todo o processo, a questão é: Qual equação representa adequadamente a situação descrita e como pode ser utilizada para determinar a pressão final P2 se os valores iniciais de volume e pressão, V1 e P1, bem como a variação de volume, V1 - V2, são conhecidos? Desconsidere quaisquer efeitos de fricção entre o êmbolo e a seringa, bem como variações de temperatura durante a compressão do gás.

Durante uma aula prática de Química, os alunos receberam a tarefa de observar as mudanças de estado físico da água. Inicialmente, um recipiente de água foi colocado no congelador para formar gelo. Após algumas horas, o gelo foi transferido para um copo limpo e seco em temperatura ambiente. Enquanto o gelo começava a derreter, um termômetro foi inserido no copo para monitorar a temperatura. Os alunos foram instruídos a anotar a temperatura inicial do gelo, a temperatura no momento em que todo o gelo tinha se transformado em água líquida e a temperatura ao longo do processo de fusão. Com base nas observações e no conhecimento adquirido sobre a adição ou remoção de calor, os alunos devem explicar de que forma a adição de sal de cozinha no gelo poderia afetar o processo de fusão e as medidas de temperatura observadas no experimento.