(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Experimentos científicos

Ao realizar um experimento com um cilindro com pistão, mantendo a temperatura constante, um estudante observou que ao pressionar o pistão, o volume do gás contido no cilindro diminuía. Considerando as leituras iniciais de pressão e volume e a aplicação da Lei de Boyle, que descreve a relação inversa entre a pressão e o volume de um gás a temperatura constante, determine qual deverá ser a consequência no volume do gás se a pressão exercida sobre o pistão for reduzida pela metade, mantendo a temperatura constante.

Um estudante do 1º ano do ensino médio deseja determinar a densidade de um pequeno cilindro de material desconhecido. Ele possui uma balança para medir a massa do cilindro e uma proveta graduada para medir seu volume. O estudante começa medindo a massa do cilindro e, em seguida, submerge-o completamente em água na proveta, anotando o volume de água deslocado. Com base no procedimento descrito e nas definições de densidade, massa e volume, como o estudante pode utilizar os dados obtidos para calcular a densidade do material do cilindro?

Durante um experimento em laboratório, um estudante do 1º ano do ensino médio precisa determinar o pH de três soluções líquidas desconhecidas. Com o objetivo de evitar uma contaminação cruzada utilizando o mesmo eletrodo de pH, o estudante precisa limpar o eletrodo entre as medições. Ele decide realizar o experimento no seguinte procedimento: 1) Coloca 50 mL da Solução 1 em um béquer e insere o eletrodo de pH para medir sua acidez ou basicidade; 2) Após a leitura, limpa o eletrodo com água destilada e seca com papel absorvente; 3) Repete o processo com a Solução 2 e depois com a Solução 3, sempre seguindo o mesmo procedimento de limpeza; 4) Registra os valores obtidos de pH para cada uma das soluções. Com base nessa situação-problema, determine qual deve ser o critério utilizado pelo estudante para garantir a precisão das medições e a integridade e eficácia do eletrodo de pH ao longo do experimento.

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?