Questões de EFAF Ciências

A liofilização é uma técnica de secagem de materiais sob condições de baixas temperatura e pressão. Nessas condições, a eliminação da água preserva a forma do material e suas estruturas termossensíveis. Ao longo do processo, a temperatura e a pressão são ajustadas de tal modo que a água seja retirada por sublimação. Dentre os materiais secados por liofilização destacam-se alguns tipos de vacinas que, uma vez liofilizadas, têm seu prazo de validade aumentado, podendo ser transportadas para regiões distantes com precárias condições técnicas de armazenagem.

O fenômeno físico da sublimação caracteriza-se pela transição do estado

Um dispositivo simples capaz de detectar se um corpo está ou não eletrizado, é o pêndulo eletrostático, que pode ser feito com uma pequena esfera condutora suspensa por um fio fino e isolante. Um aluno, ao aproximar um bastão eletrizado do pêndulo, observou que ele foi repelido (etapa I). O aluno segurou a esfera do pêndulo com suas mãos, descarregando-a e, então, ao aproximar novamente o bastão, eletrizado com a mesma carga inicial, percebeu que o pêndulo foi atraído (etapa II). Após tocar o bastão, o pêndulo voltou a sofrer repulsão (etapa III). A partir dessas informações, considere as seguintes possibilidades para a carga elétrica presente na esfera do pêndulo:

Somente pode ser considerado verdadeiro o descrito nas possibilidades

Um termoscópio é um dispositivo experimental, como o mostrado na figura, capaz de indicar a temperatura a partir da variação da altura da coluna de um líquido que existe dentro dele.

Um aluno verificou que, quando a temperatura na qual o termoscópio estava submetido era de $10{}^{\circ }C$, ele indicava uma altura de $5mm$. Percebeu ainda que, quando a altura havia aumentado para $25mm$, a temperatura era de $15{}^{\circ }C$.

Quando a temperatura for de $20{}^{\circ }C$, a altura da coluna de líquido, em $mm$, será de

A resistência elétrica e as dimensões do condutor

A relação da resistência elétrica com as dimensões do condutor foi estudada por um grupo de cientistas por meio de vários experimentos de eletricidade. Eles verificaram que existe proporcionalidade entre:

Resistência $(R)$ e comprimento $(\ell )$, dada a mesma secção transversal $(A)$;

Resistência $(R)$ e área da secção transversal $(A)$, dado o mesmo comprimento $(\ell )$

Comprimento $(\ell )$ e área da secção transversal $(A)$, dada a mesma resistência $(R)$.

Considerando os resistores como fios, pode-se exemplificar o estudo das grandezas que influem na resistência elétrica utilizando as figuras seguintes.

Disponível em: http://www.efeitojoule.com. Acesso em: abr. 2010 (adaptado).

As figuras mostram que as proporcionalidades existentes entre resistência ($R$) e comprimento ($\ell$), resistência ($R$) e área da secção transversal ($A$), e entre comprimento ($\ell$) e área da secção transversal ($A$) são, respectivamente,