(Originais Teachy 2023) - Questão Média 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.

Durante um experimento em laboratório, um grupo de estudantes do 1º ano do ensino médio observou o crescimento de fungos em diferentes temperaturas e umidades. Eles perceberam que, em uma placa de Petri, os fungos se desenvolviam de maneira mais rápida em temperaturas mais elevadas e altos níveis de umidade, enquanto em condições mais secas e com temperaturas mais baixas o crescimento era significativamente mais lento. Baseando-se nas observações realizadas, qual seria a condição ideal para o crescimento acelerado de fungos em um ambiente controlado no laboratório?

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?

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.