Terrário: um pedaço da natureza na sala de aula

Ciências nas Séries Iniciais.

edição 187 - nov/2005

O que mantém plantas e animais vivos? De onde vem a água da chuva? Alunos de 1ª a 4ª série buscaram essas e outras respostas em um experimento simples realizado em sala de aula

Kriz Knack

Observação: alunas da 2ª série da escola Alfredo Paulino, em São Paulo, acompanham o desenvolvimento das plantas e animais

Mal ficou pronto, o terrário montado na Escola Estadual Alfredo Paulino, em São Paulo, sofreu um suposto ato de vandalismo. O plástico transparente colocado sobre o recipiente de vidro que reproduz a vida natural no planeta apareceu furado. Os professores não repreenderam os alunos pela ação. Ao contrário, valorizaram o que foi, na verdade, a primeira intervenção da turma no experimento. O furo para a entrada de ar e água era a resposta prática da garotada a uma dúvida surgida durante a aula: será que as plantas e bichinhos como a minhoca, o tatu-bola e o caracol podem sobreviver em um ambiente fechado sem rega?
Seria menos trabalhoso relembrar em um esquema no quadro-negro como a água armazenada na terra se condensa e retorna em forma de chuva para ser novamente absorvida pelas plantas. Mas a equipe de professores optou por um caminho bem mais interessante. Os estudantes de 1ª a 4ª série compreenderam o funcionamento da natureza ao observar, dia a dia, a movimentação dos animais na terra e nas paredes do aquário, o crescimento das plantas e o ciclo da água.
O terrário permite explorar, desde as primeiras séries, os cinco passos de uma investigação científica: observação, registro, questionamento, experimentação e conclusão. É testando e comprovando que as crianças fazem ciência exatamente como os cientistas.
O trabalho da escola Alfredo Paulino faz parte do projeto ABC na Educação Científica Mão na Massa, realizado pela Estação Ciência, da Universidade de São Paulo (USP). Há quatro anos, professores de escolas públicas e particulares de seis estados São Paulo, Rio de Janeiro, Espírito Santo, Bahia, Paraíba e Santa Catarina são capacitados para aproximar a ciência do universo infantil e de outras disciplinas, como Língua Portuguesa.
Mais que a importância de os alunos observarem e levantarem hipóteses, os professores aprenderam que discutir, argumentar, ler e escrever são atividades a ser exploradas nas aulas de Ciências. Como? Nas discussões para a resolução de uma situação-problema e nos registros do experimento, por exemplo. "A alfabetização científica deve ser prioridade de todo projeto pedagógico. Para que as crianças descubram o mundo ao seu redor, o ideal é que o primeiro contato com os conceitos naturais aconteça de maneira divertida, investigativa e planejada", explica Simone Falconi, da equipe do projeto Mão na Massa. Memorizar fatos isolados, fórmulas e termos técnicos, portanto, não funciona mais como estratégia de ensino. A garotada precisa de tempo e de oportunidade para observar, testar e trilhar caminhos errados.

Ih, choveu no terrário! De onde veio a água?

O projeto sobre meio ambiente começou em 2004, quando as classes de 1ª a 4ª aprenderam que o planeta Terra é formado por água, terra e ar. Em 2005, era preciso aprofundar esse conceito. Como funciona a vida? O que mantém plantas e animais vivos? Quando e como os seres humanos devem interferir na natureza? A primeira orientação da equipe do Mão na Massa é iniciar os trabalhos com problemas e questionamentos.
Alunos e professores construíram, então, três terrários: um para as turmas da manhã, outro para as turmas da tarde e o último para as salas de apoio especializado. "As crianças portadoras de necessidades especiais precisam de mais tempo para explorar as possibilidades do experimento", justifica a professora Teodora Maciel. Todos contribuíram para a realização do trabalho levando bichinhos, como formigas, joaninhas e minhocas.
O que aconteceu depois, está no começo desta reportagem: "o atentado". As professoras perguntaram às turmas da tarde se o terrário delas deveria ficar aberto. Todas disseram que sim. As conseqüências da decisão, tomada coletivamente, seria observada nos dias seguintes: o solo secou, as plantas murcharam e os bichos fugiram ou morreram. Enquanto isso, o terrário fechado com plástico transparente estava com as paredes embaçadas, a terra úmida e as plantas molhadas. Tudo foi registrado pelos estudantes, em forma de desenhos e textos, servindo de avaliação para os professores.
A garotada ficou mais intrigada. Se ninguém estava regando as plantas, de onde vinha aquela água? As turmas já tinham aprendido em outra atividade os estados da água e foi fácil, durante as discussões, chegar à conclusão de que a "chuva" foi causada pelos fenômenos da condensação e evaporação da água armazenada na terra e da transpiração das plantas. Agora, sim, as crianças, motivadas, tinham compreendido o ciclo da água na prática.

Estudo do solo: a cor e a textura que a terra tem

Para aprender mais sobre o funcionamento daquele microcosmo criado em sala de aula, era preciso estudar um precioso elemento: o solo. As professoras pediram que cada estudante levasse à escola um pouco de terra do jardim de casa e de canteiros de rua. O objetivo da atividade era trabalhar novamente a observação importante procedimento científico ao confrontar as crianças com diferentes cores de solo. O segundo passo correspondia a mais uma etapa de um experimento a investigação. Os alunos manipularam a terra e sentiram que as amostras tinham diferentes características. "Por que uma é áspera e outra pegajosa? Qual dá mais liga?", perguntou Teodora. A turma descobriu, então, que o solo pode ser arenoso, argiloso e humoso.
Questões desse tipo renderam discussões animadas. Enquanto as crianças apresentavam suas hipóteses e ouviam as dos colegas e faziam comparações e interpretações in loco, a professora trabalhava a oralidade, habilidade normalmente desenvolvida nas aulas de Língua Portuguesa.

Barro vira tinta para o registro da experiência

Na etapa seguinte, os professores abordaram a impermeabilidade do solo. "As crianças perceberam que as minhocas furavam a terra, facilitando a absorção da água", conta a professora Cozete Rodrigues Miranda.
Para entender o que acontece com a terra quando colocamos água nela, os estudantes testaram com as mãos diferentes consistências do material com pouco e muito líquido. A lambança foi geral! Simone, do projeto Mão na Massa, sugere colocar a água na terra aos poucos, com a ajuda de um funil, para que todos os alunos possam observar como ocorre a absorção.
Em mais uma atividade lúdica, a propriedade do solo foi testada e os conceitos confirmados. A garotada tentou construir esculturas com as diferentes amostras e descobriu que era impossível modelar com as arenosas. As terras mais argilosas, sim, renderam cestas de frutas, árvores, bolos e figuras humanas. A arte da pintura também contribuiu para a confirmação da experiência, além de funcionar como uma forma de registro. Tinta feita com terra arenosa tinha pouca cor, já a argilosa rendia um pigmento vermelho forte e consistente, que foi usado para desenhar bichos, pedras e folhas secas.

A interferência humana na natureza pode ser positiva

Com o terrário, as crianças perceberam que a natureza funciona normalmente sem a interferência humana. Então, quando e como essa interferência deve acontecer? Diversas atividades foram desenvolvidas na horta da escola para o grupo confirmar os conceitos científicos aprendidos no terrário e tirar suas conclusões. As primeiras séries se encarregavam de aguar os canteiros de alface, rúcula, couve, beterraba e ervas aromáticas. Enfim, era imprescindível regar.
Com as 3ª e 4ª séries foi possível trabalhar poluição, saúde e decomposição de folhas e animais em um canteiro reservado para a prática de compostagem. A turma aprendeu a usar restos de comida da cozinha da escola para produzir um solo rico em nutrientes para o desenvolvimento dos vegetais. Mas nem tudo acontece como o planejado. O ataque inesperado de formigas saúvas à horta exigiu a busca de soluções para combater a praga e salvar a produção de legumes e verduras. Agrotóxico? Nem pensar! Assim, receitas caseiras pesquisadas com os pais, como chá de folhas de fumo, salvaram parte dos vegetais. Mesmo assim, a frustração foi geral!
A etapa realizada na horta levou os alunos a compreender como as necessidades humanas contribuem para o desenvolvimento científico. A escola teve a oportunidade de trabalhar com o zeolita minério cujo uso na agricultura e na aceleração da produção de petróleo vem sendo estudado por universidades brasileiras e estrangeiras. A turma comparou o crescimento da alface semeada nesse minério e na terra adubada. Técnicos da empresa que comercializa o material em larga escala explicaram que existem no minério propriedades de troca de nutrientes com os vegetais, potencializando o desenvolvimento das plantas.
"A educação científica contribui para a formação de cidadãos responsáveis com o meio ambiente. Só um ensino prático e contextualizado possibilita isso!", explica a coordenadora pedagógica Rosângela de Lima Yarshell. Tudo simples, barato e replicável em muitas escolas brasileiras.

Como fazer um terrário

Bárbara Aguiar

A Escola Estadual Alfredo Paulino construiu um terrário em um aquário de vidro com várias camadas de solo pedrisco de jardim, areia, terra e terra adubada. A equipe do projeto Mão na Massa sugere esta versão simplificada, que também funciona para a realização do experimento.

MATERIAL NECESSÁRIO

Bárbara Aguiar

1 garrafa pet de 5 litros com tampa 1 arame comprido para enterrar as plantas 1 vareta de pipa com algodão e plástico na ponta para afofar a terra
O solo
2 xícaras de pedras 4 xícaras de terra adubada
Os vegetais
1 ou 2 mudas pequenas de plantas resistentes à falta de água, como suculentas ou grama de jardim
Os animais
pequenos bichos, como minhoca, tatu-bola e joaninha

Montagem

Bárbara Aguiar

Coloque as pedras na garrafa e depois a terra adubada para formar o solo. Introduza cuidadosamente as plantas, enterre as raízes com a ajuda do arame e afofe o solo com a vareta. Em seguida, coloque os bichinhos. Por fim, regue bem o solo e as plantas e tampe a garrafa.

Quer saber mais?

Contatos

ESCOLA ESTADUAL ALFREDO PAULINO, R. Caativa, 15, 05059-040, São Paulo, SP, tel. (11) 3831-8647

ESTAÇÃO CIÊNCIA - CENTRO DE DIFUSÃO CIENTÍFICA, TECNOLÓGICA E CULTURAL DA USP, R. Guaicurus, 1394, 05033-002, São Paulo, SP, tel. (11) 3673-7022

Bibliografia

A NECESSÁRIA RENOVAÇÃO DO ENSINO DAS CIÊNCIAS, Anna Maria Pessoa de Carvalho (org.), 264 págs., Ed. Cortez, tel. (11) 3864-0111, 32 reais

CIÊNCIAS: FÁCIL OU DIFÍCIL?, Nélio Bizzo, 144 págs., Ed. Ática, tel. (11) 3990-2100, 29,50 reaisexto

Exclusivos on-line

Veja animação sobre o ciclo da água

Assista ao vídeo sobre experimento que simula chuva

Leia entrevista com Ernest Wolfgang Hamburger, ex-diretor da Estação Ciência

Fonte: http://revistaescola.abril.com.br/edicoes/0187/aberto/mt_98840.shtml

Veja abaixo um vídeo, de como fazer terrário.

De: versianis

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Curso para professores de 1º ao 5º ano do Ensino Fundamental. Matemática.(divisão parte 2).

Quando devemos dividir?

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"Você precisa distribuir 72 ovos em 6 cestos de modo que não sobrem ovos e todos os cestos tenham a mesma quantia de ovos. Quantos ovos deverá colocar em cada cesto?

"Você precisa guardar 90 ovos em caixas iguais. Cada caixa deverá conter 18 ovos. Não devem sobrar ovos. Quantas caixas serão necessárias?

Compare as duas situações-problema.

Do ponto de vista do adulto, que já domina a divisão, podemos até afirmar que as duas situações se equivalem, na medida em que ambas são resolvidas com uma simples divisão. No primeiro caso a resposta é 72 : 6 = 12, e no segundo é 90 : 18 = 5.

Entretanto, para a criança das primeiras séries escolares, essas situações são distintas. Com algum esforço vamos nos colocar no lugar desse aluno, procurando entender como ele pensa.

Observemos uma criança que tenta resolver concretamente aqueles problemas. Ela poderá enfrentar a primeira situação assim: observa o cesto cheio de ovos, olha para os seis cestos vazios, faz uma estimativa e resolve colocar 6 ovos em cada cesto.

A seguir observa os ovos que sobraram no cestão, faz nova estimativa e decide colocar mais 4 ovos em cada cesto.

Olha o que sobrou e distribui mais 1 ovo para cada cesto. Finalmente põe 1 ovo em cada cesto e verifica que o cestão ficou vazio.

Depois conta e descobre que colocou ao todo 12 ovos em cada cesto.

Agora observemos a criança resolvendo concretamente o segundo problema. Ela poderia completar a primeira caixa, depois a segunda, a terceira e assim por diante até que o cestão ficasse vazio.

Descobriria então serem necessárias 5 caixas.

Aos olhos da criança, qual é a diferença entre estas duas situações?

Veja bem: uma vez resolvidos os problemas, tanto num caso como no outro, temos a formação de grupos de ovos. No primeiro são 6 grupos de 12 ovos e no segundo 5 grupos de 18 ovos. Acontece que, no primeiro problema, o número de grupos a serem formados é conhecido de antemão ao passo que, na segunda situação, o número de grupos a serem formados, isto é, o número de caixas, é desconhecido. É por isso que, no segundo problema, a estratégia de solução não pode ser a mesma do primeiro. A criança não poderia ir colocando o mesmo número de ovos em cada caixa, simplesmente porque não sabe quantas caixas serão necessárias. A primeira situação está próxima do sentido usual que se dá para a divisão: repartir, distribuir (igualmente) uma certa quantidade em um número conhecido de grupos. No problema apresentado isto é representando assim: 72 : 6 = 12.

Quando as crianças resolvem concretamente o segundo problema, da maneira como descrevemos, e pedimos que registrem o que fizeram usando símbolos matemáticos, elas costumam escrever:

18 + 18 + 18 + 18 + 18 = 90

ou

5 x 18 = 90

ou

18 + 18 = 36

36 + 18 = 54

54 + 18 = 72

72 + 18 = 90

5 grupos de 18 completam 90.

ou ainda

90 - 18 = 72

72 - 18 = 54

54 - 18 = 36

36 - 18 = 18

18 - 18 = 0

Em 90 cabem 5 grupos de 18.

Observe como estes registros refletem o raciocínio da criança. Eles mostram o seu modo de pensar. O fato de não escreverem 90 : 5 = 18 (ou 90 : 18 = 5) é sintomático. Além de não usarem estes dois últimos registros, os alunos, em geral, resistem em aceitá-los. Isso mostra a dificuldade que sentem em "enxergar" a divisão no segundo problema. De fato, nessa segunda situação, a divisão se apresenta com uma outra faceta. Não se trata de distribuir uma certa quantidade em um número conhecido de grupos, mas sim de saber quantos grupinhos cabem no "grupão", quantos 18 cabem em 90.

Leia novamente o título deste item. Ele contém uma pergunta. Vamos repondê-la. Há dois tipos de situações-problema que levam à divisão:

Situação-problema	1. Temos uma quantidade conhecida e queremos repartí-la num certo número de grupos.	2. Queremos saber quantas vezes uma quantidade cabe em outra.
Pergunta-chave	Quanto em cada grupo?	Quantos grupos?

Operações inversas

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Gilberto Gil, num dos versos da música Copo Vazio, lembra que um copo vazio está cheio de ar!

Se enchermos um copo de água e a seguir o esvaziarmos ele volta a ficar cheio de ar.

Responda rápido: o avesso do avesso é avesso ou é direito?

Quando uma operação desfaz outra realizada anteriormente, determinando a volta ao estado original, dizemos que uma é a inversa da outra.

Vejamos mais alguns exemplos:

A adição e a subtração são operações inversas. Uma desfaz o que a outra fez. Se a um número a somamos o número b, obtemos o número c, então de c subtraimos b, voltamos ao número a. Essa idéia pode ser representada assim:

Da mesma forma:

Entre a multiplicação e a divisão há uma relação parecida com a que existe entre a adição e a subtração. Veja os exemplos:

A multiplicação e a divisão são operações inversas. Uma desfaz o que a outra fez. Se o número a é multiplicado pelo número b, obtendo-se o número c, então, dividindo c por b voltamos ao número a.

Da mesma forma:

Em outras palavras essa idéia pode ser expressa assim: dividir o número a pelo número b significa encontrar o número c que, multiplicado por b, dá a. Assim, por exemplo, dividir 793 por 13 significa encontrar o número que multiplicado por 13 dá 793. Que número é este?

De fato, 61 x 13 = 793.

Nesse cálculo mental, a divisão de 793 por 13 foi efetuada com base na relação inversa existente entre a multiplicação e a divisão. Ela não foi efetuada assim:

Nomenclatura: quando a : b = c chamamos a de dividendo, b de divisor e c de quociente. Por exemplo, na divisão de 793 por 13, 793 é o dividendo, 13 é o divisor e 61 é o quociente.

Dividendo, divisor, quociente e resto

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Duas situações-problema nos ajudarão a construir alguns conceitos.

"Quantas semanas há em um ano?"



Um ano não bissexto tem 365 dias e a semana tem 7 dias. Queremos saber quantas semanas há em um ano, ou seja, quantos grupos de 7 há em 365. Este cálculo pode ser feito mentalmente.



Como 365 = 7 x 52 + 1 , concluímos que um ano não bissexto tem 52 semanas e 1 dia. O problema proposto nos levou a uma divisão não exata. Esta divisão, que deixa resto 1, pode ser representada assim:



"Vovô Hermínio, que tem 7 netos, comprou 1 cento de balas. Sem dizer quantas balas havia no saco, entregou-o às crianças com a recomendação de que distribuíssem as balas igualmente entre elas."



Sentadas no chão, formando uma roda, as crianças decidiram pegar 10 balas cada uma. O saco ia passando de mão em mão e cada uma, na sua vez, retirava suas balas. Vovô observava os netos.



Na segunda rodada as crianças decidiram pegar mais 3 balas cada uma. Isto feito, olharam as balas que ainda restaram no saco e as entregaram ao vovô, com a recomendação que as repartisse com a vovó.



Na terceira rodada cada neto pegou uma bala. As duas restantes ficaram para os avós.

Após a primeira rodada cada criança tinha 10 balas e restavam 30 no saco: 100 = 7 x 10 + 30. Era possível prosseguir a distribuição. Após a segunda rodada cada uma tinha 13 balas e restavam 9 no saco: 100 = 7 x 13 + 9. Nesse momento, apesar de ser possível ainda prosseguir, os netos deram por encerrada a distribuição. Mas o avô pediu que prosseguissem e, após a terceira rodada, cada um tinha 14 balas. Restavam 2 no saco: 100 = 7 x 14 + 2.
Neste ponto, como 2 é menor do que 7, e não havia a intenção de fracionar as balas, a divisão se encerrou.

As idéias presentes nas situações anteriores estão embutidas na definição de divisão de números naturais.

Dividir um número natural a pelo número natural b significa encontrar outros dois números naturais q e r que obedeçam a estas condições: a = b x q + r , e , r <>.

Representamos a divisão assim:

O número a chama-se dividendo, b é o divisor, q é o quociente e r é o resto.

EXEMPLOS:

Vejamos a divisão




Como 100 = 15 x 6 + 10 , e , 10 <>

É verdade que 23 = 7 x 2 + 9
Entretanto não é correto afirmar que, na divisão de 23 por 7, o quociente é 2 e o resto é 9, pois 9 é maior do que o divisor 7 e, portanto, ainda podemos continuar a divisão.
A divisão correta é:



A "divisão" abaixo está errada pois, apesar de 9 ser menor que 16, não é verdade que : 127 = 16 x 8 + 9
A divisão correta é:

Nesta parte da lição abordamos uma série de conceitos e idéias relacionadas com a divisão. Na parte 2 veremos o cálculo mental, as propriedades e as técnicas de cálculo referentes a essa operação.

Fonte: http://educar.sc.usp.br/matematica/m4p1t6.htm

E no próximo matemática divisaõ 3, postaremos exercícos de divisão. Estou te esperando até lá.

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Átomo.

Átomo.

Todas as substâncias são formadas de pequenas partículas chamadas átomos. Para se ter uma idéia, eles são tão pequenos que uma cabeça de alfinete pode conter 60 milhões deles.

Os gregos antigos foram os primeiros a saber que a matéria é formada por tais partículas, as quais chamaram átomo, que significa indivisível. Os átomos porém são compostos de partículas menores: os prótons, os nêutrons e os elétrons. No átomo, os elétrons orbitam no núcleo, que contém prótons e nêutrons.

Elétrons são minúsculas partículas que vagueiam aleatoriamente ao redor do núcleo central do átomo, sua massa é cerca de 1840 vezes menor que a do Núcleo. Prótons e nêutrons são as partículas localizadas no interior do núcleo, elas contém a maior parte da massa do átomo.

O Interior do Átomo

No centro de um átomo está o seu núcleo, que apesar de pequeno, contém quase toda a massa do átomo. Os prótons e os nêutrons são as partículas nele encontradas, cada um com uma massa atômica unitária.

O Número de prótons no núcleo estabelece o número atômico do elemento químico e, o número de prótons somado ao número de nêutrons é o número de massa atômica. Os elétrons ficam fora do núcleo e tem pequena massa.

Há no máximo sete camadas em torno do núcleo e nelas estão os elétrons que orbitam o núcleo. Cada camada pode conter um número limitado de elétrons fixado em 8 elétrons por camada.

Características das Partículas

Prótons: tem carga elétrica positiva e uma massa unitária.

Nêutrons: não tem carga elétrica mas tem massa unitária.

Elétrons: tem carga elétrica negativa e quase não possuem massa.

Estudo do Átomo

Em 1911 o físico neozelandês Ernest Rutherford fez sua "experiência da dispersão" para suas novas descobertas sobre a estrutura do átomo e dela surgiu a base para o modelo de átomo que estudamos até os dias de hoje.

Rutherford bombardeou uma fina camada de ouro com partículas alfa (partículas atômicas emitidas por alguns átomos radioativos), sendo que a maioria atravessou a lâmina, outras mudaram ligeiramente de direção e algumas rebateram para trás. Ele concluiu que isso acontecia porque em cada átomo de ouro há um denso núcleo que bloqueia a passagem de algumas partículas.

Física Nuclear

O estudo do núcleo (centro) do átomo é chamado Física Nuclear. Como resultado desse estudo os cientistas descobriram maneiras de dividir o núcleo do átomo para liberar grandes quantidades de energia.

Ao se partir um núcleo, ele faz com que muitos outros se dividam, numa reação nuclear em cadeia. Nas usinas nucleares as reações são controladas e produzem luz e calor para nossos lares. Usinas nucleares produzem artificialmente grandes quantidades de energia.

O Sol é a maior fonte de energia nuclear. A cada segundo no interior do Sol, ocorrem milhões de reações nucleares em cadeia, pois, o intenso calor do Sol fazem com que seus átomos se choquem uns contra os outros e simulam em reações conhecidas como fusão nuclear. O núcleo de cada átomo libera energia que sentimos na forma de calor e enxergamos na forma luz. Enormes explosões de energias, chamadas de protuberâncias solares, ocorrem ocasionalmente na superfície do Sol.

Física de Partículas

Tudo que conhecemos consiste em minúsculos átomos, que são formados por partículas ainda menores e a Física de Partículas é o estudo dessas últimas que constituem os mais básicos blocos formadores da matéria no universo.

O estudo das partículas dá aos cientistas o conhecimento amplo do Universo e da natureza da matéria. Grande parte deles concorda que o universo se formou numa grande explosão, chamada de Big Bang. Segundos após o Big Bang, acredita-se que as partículas atômicas e a radiação eletromagnética foram as primeiras coisas que passaram a existir no Universo.

Partículas Fundamentais

Os físicos dividem as partículas atômicas fundamentais em três categorias: quarks, léptons e bósons. Os léptons são partículas leves como o elétron.

Os bósons são partículas sem massa que propagam todas as forças do Universo. O glúon, por exemplo, é um bóson que une os quarks e estes formam os prótons e os nêutrons no núcleo atômico.

Os quarks se combinam para formar as partículas pesadas, como o próton e o nêutron. As partículas formadas pelos quarks são chamadas hádrons. Tal como outras partículas tem cargas diferentes, tipos diferentes de quarks tem propriedades distintas, chamadas "sabores" e "cores" , que afetam a forma de como eles se combinam.

Acelerador de Partículas

Partículas atômicas são estudadas com o uso dos aceleradores de partículas, as quais são máquinas complexas que disparam partículas atômicas a velocidades altíssimas, fazendo-as colidir com outras. Tais colisões expõem novas partículas que podem ser analisadas.

Há dois tipos de aceleradores:

Circular: As partículas são disparadas em círculos cada vez mais rápidos, por meio de poderosas forças elétricas e quando ganham suficiente rapidez são soltas em uma trilha central onde colidem com partículas alvo.

Linear: São disparadas duas trajetórias de partículas em alta velocidade, uma contra a outra.

Nos dois tipos de aceleradores de partículas acima, as trajetórias são registradas e as informações são fornecidas a computadores, que investigam as novas partículas.

Fissão Nuclear

Há dois tipos de reação nuclear: a fissão e a fusão. As usinas nucleares usam a fissão para produzir sua energia. Partículas atômicas que se movem com grande rapidez, chamadas nêutrons, são atiradas contra o núcleo do átomo para dividi-lo. Essa divisão é chamada fissão e faz com que os outros átomos também se dividam, numa reação em cadeia. Nesse processo, um pouco da massa (o número de partículas pesadas dentro do átomo) se perde, convertendo-se em imensas quantidades de energia.

Ao se iniciar uma reação de fissão nuclear, uma partícula rápida chamada nêutron é disparada contra o núcleo de um átomo de Urânio 235. O nêutron de alta velocidade, tem potência suficiente para penetrar no interior do núcleo onde é absorvido, em seguida, o núcleo se divide em duas partes num processo chamado fissão. Essa fissão produz mais dois ou três nêutrons que vão dividir mais núcleos numa reação em cadeia. Cada vez que um átomo sofre uma fissão, libera grande quantidade de energia.

Reações Nucleares em Cadeia

Urânio-235 é uma forma de urânio utilizada em reações nucleares em cadeia, por que seus átomos instáveis se desintegram facilmente. Se o fragmento de urânio ultrapassar certo tamanho (conhecido como massa crítica), seus átomos se desintegram automaticamente.

A massa crítica de urânio-235 eqüivale a mais ou menos o tamanho de uma bola de tênis. Se for maior, os átomos automaticamente se desintegram e cada um, por sua vez, libera dois ou três nêutrons. Cada nêutron desintegra o núcleo de dois ou três átomos. A cada vez que um átomo se desintegra, enorme quantidade de energia é liberada. Uma reação em cadeia, não controlada, prosseguiria indefinidamente.

Reatores de Fissão Nuclear

Os reatores de fissão produzem energia nuclear em usinas geradoras. No centro do reator, há barras cilíndricas de urânio-235, cujos átomos se desintegram em reações nucleares em cadeia.

As reações são intensificadas e diminuídas, ou mesmo interrompidas, por um moderador (usualmente grafita), por barras de boro ou cádmio. As energias dessas reações aquece água ou dióxido de carbono. Isso produz o vapor. O reator de fissão é alojado no interior de uma cúpula de paredes de concreto. Por segurança, no centro ou núcleo do reator as barras de urânio combustível ficam sob 10,5 m de água.

Termos Nucleares

Existem muitos termos especiais para descrever os processos e os equipamentos usados nas usinas geradoras de energia. Os mais freqüentes estão relacionados a seguir:

Lixo Nuclear: O lixo nuclear é o material radioativo já usado, que precisa ser descartado com segurança. É extremamente perigoso, pois emite ondas de alta freqüência, chamadas radiação, capazes de danificar tecidos vivos. A radiação pode perdurar por milhares - e, alguns casos milhões de anos. O lixo nuclear é produzido em laboratórios de pesquisa, usinas, hospitais, bem como nos reatores nucleares de fissão. Mas a maior parte do lixo "quente" provém dos reatores. Parte do lixo pode ser reprocessada para a produção de novo combustível nuclear, mas o restante tem de ser enterrado, ou tratado em usinas especiais. Guardar o lixo nuclear é difícil, porque há sempre o perigo de um vazamento.

Reatores Rápidos: Funcionam de forma semelhante aos de fissão nuclear. A diferença é que, fornecem energia para o presente, eles criam o combustível para as reações futuras.

Fusão do Núcleo do Reator: Se sair do controle devido a falha mecânica, a reação em cadeia que ocorre no interior do reator fará com que o núcleo desse reator se funda, quando a intensidade do calor crescer. Finalmente, o núcleo do reator poderá explodir ou queimar juntamente com o restante do reator, disso resultando efeitos desastrosos. Em 1986, na usina de Chernobyl, na Ucrânia, um dos reatores explodiu e ficou queimando durante duas semanas, até que o incêndio foi, finalmente, extinto. Fusões parciais já ocorreram em acidentes ocorridos em várias outras usinas nucleares.

Sistema de Refrigeração: Um refrigerante é um fluído utilizado para remover o calor de um sistema, seja para controlar a temperatura, seja para transportar o calor para outra parte. Nas reações nucleares, o refrigerante é usado para transferir o calor gerado durante a reação, do núcleo do reator para a usina onde será convertido em eletricidade.

Barras de Controle: São inseridas no núcleo dos reatores nucleares. Quando elas penetram no núcleo do reator, a reação da cadeia dos átomos que se desintegram diminui de velocidade; quando são retidas, a reação aumenta de velocidade. As barras de controle contém os elementos boro ou cádmio, que absorvem nêutrons produzidos pela reação. Isso garante que a reação prossiga equilibradamente. As barras também podem ser usadas para parar totalmente a reação em cadeia no caso de uma emergência.

Moderador: Um nêutron de baixa velocidade causará uma reação de fissão de maior probabilidade do que um nêutron rápido. Movendo-se muito depressa, o nêutron pode ricochetear contra um átomo vizinho, em vez de desintegrá-lo. Muitos reatores necessitam de um moderador para manter o andamento de uma reação em cadeia, diminuindo a velocidade dos nêutrons. O moderador se localiza no núcleo do reator; pode-se usar vários materiais, inclusive água e grafita.

Fusão Nuclear

A fusão nuclear é um tipo de reação que produz imensas quantidades de energia. Ela ocorre naturalmente no interior do Sol, gerando a energia térmica que necessitamos para sobreviver na Terra. A temperaturas de 14.000.000 ºC (quatorze milhões de graus Célcius), os núcleos de dois átomos de hidrogênio se fundem ou unem. No processo, um pouco de massa é perdida e convertida em energia.

No sol, onde a fusão nuclear ocorre naturalmente, os núcleos de tipos de gás hidrogênio se fundem formando o gás hélio e mais uma partícula atômica chamada nêutron. Nesse processo se perde uma pequena quantidade de massa que se converte em enorme quantidade de energia. As temperaturas extremamente altas que existem no Sol, fazem com que este processo se repita continuamente.

Reatores de Fusão Nuclear

Para alcançar as temperaturas necessárias para a fusão nuclear, os átomos de hidrogênio são aquecidos em um reator de fusão. Os núcleos dos átomos são separados dos elétrons (partículas com carga elétrica negativa) e se forma um tipo especial de matéria chamado plasma. Para que os núcleos separados de hidrogênio possam se fundir, o plasma deve ser conservado a temperatura de aproximadamente 14.000.000 ºC (quatorze milhões de graus Célcius).

O campo eletromagnético dentro do reator, mantém as altas temperaturas necessárias para a fusão nuclear. Ainda estão sendo feitas pesquisas para fundir núcleos de hidrogênio em larga escala, nos experimentos de fusão da Joint European Torus, na Inglaterra.

Relógio Atômico

A medição do tempo para fins científicos deve ser muito precisa e o Relógio Atômico é o mais preciso de todos que existem atualmente. Ele mede as diminutas trocas de energia do interior dos átomos do metal Césio. Por serem muito regulares, as trocas criam um padrão preciso para medir o tempo. O Relógio Atômico mede as vibrações naturais dos átomos de Césio. Eles vibram mais de 9 bilhões de vezes por segundo, com isso, o Relógio Atômico atrasará poucos segundos a cada 100.000 anos.

Fonte: www.geocities.com

Veja alguns vídeos relacionados.

De: cmolico

O Átomo ( Parte 1 )

O Átomo ( Parte 2 )

A Tabela Periódica dos Elementos

Grupo →

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Período

1

1 H

2 He

2

3 Li

4 Be

5 B

6 C

7 N

8 O

9 F

10 Ne

3

11 Na

12 Mg

13 Al

14 Si

15 P

16 S

17 Cl

18 Ar

4

19 K

20 Ca

21 Sc

22 Ti

23 V

24 Cr

25 Mn

26 Fe

27 Co

28 Ni

29 Cu

30 Zn

31 Ga

32 Ge

33 As

34 Se

35 Br

36 Kr

5

37 Rb

38 Sr

39 Y

40 Zr

41 Nb

42 Mo

43 Tc

44 Ru

45 Rh

46 Pd

47 Ag

48 Cd

49 In

50 Sn

51 Sb

52 Te

53 I

54 Xe

6

55 Cs

56 Ba

*

72 Hf

73 Ta

74 W

75 Re

76 Os

77 Ir

78 Pt

79 Au

80 Hg

81 Tl

82 Pb

83 Bi

84 Po

85 At

86 Rn

7

87 Fr

88 Ra

**

104 Rf

105 Db

106 Sg

107 Bh

108 Hs

109 Mt

110 Ds

111 Rg

112 Uub

113 Uut

114 Uuq

115 Uup

116 Uuh

117 Uus

118 Uuo

* Lantanídios

57 La

58 Ce

59 Pr

60 Nd

61 Pm

62 Sm

63 Eu

64 Gd

65 Tb

66 Dy

67 Ho

68 Er

69 Tm

70 Yb

71 Lu

** Actinídios

89 Ac

90 Th

91 Pa

92 U

93 Np

94 Pu

95 Am

96 Cm

97 Bk

98 Cf

99 Es

100 Fm

101 Md

102 No

103 Lr

Séries químicas da tabela periódica

Metais alcalinos2	Metais alcalinos-terrosos2	Lantanídeos1,2	Actinídios1,2	Metais de transição2
Metais Representativos	Semimetais	Não-Metais	Halogênios3	Gases nobres3

¹Actinídios e lantanídios são conhecidos coletivamente como "Metais-terrosos raros".

²Metais alcalinos, metais alcalinos-terrosos, metais de transição, actinídios e lantanídios são conhecidos coletivamente como "Metais".

³Halogêneos e gases nobres também são não-metais.

Estado do elemento nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP):

• aqueles com o número atômico em vermelho são gases nas CNTP;
• aqueles com o número atômico em azul são líquidos nas CNTP;
• aqueles com o número atômico em preto são sólidos nas CNTP.

Ocorrência natural

• Sem borda indica existência de isótopo mais antigo que a Terra (elemento primordial).
• Borda tracejada indica que o elemento surge do decaimento de outros.
• Borda sólida indica que o elemento é produzido artificialmente (elemento sintético).
• A cor mais clara indica elemento ainda não descoberto.

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