Físico-Química 7º ano | Universo e distâncias no Universo


 Universo e distâncias no Universo

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RESUMO

1. Universo e distâncias no Universo

1.1. Constituição do Universo

Corpos celestes

Planetas

  • corpos celestes sem luz própria
  • orbitam em torno de uma estrela
  • têm massa suficiente para serem aproximadamente esféricos e não terem outros corpos na sua órbita
  • podem ter satélites (luas) que orbitam à sua volta
  • a Terra é um planeta

Estrelas

  • corpos celestes com luz própria
  • quanto maior a massa da estrela:
    • mais quente
    • maior o seu brilho
    • mais azulada
  • no seu núcleo ocorre uma reação química em que o hidrogénio é transformado em hélio e é libertada muita energia
  • na sua fase final aumentam muito de tamanho e ficam avermelhadas (gigantes vermelhas) e depois voltam a contrair como:
    • anãs brancas
    • estrelas de neutrões
    • buracos negros
  • a Terra orbita a estrela Sol
  • as outras estrelas só são visíveis no céu durante a noite e sem poluição luminosa

Sistemas planetários

  • conjuntos formados por uma estrela e pelos astros que orbitam em seu redor (planetas, planetas-anões, cometas, asteroides, meteoroides)
  • o Sol é a estrela do Sistema Solar

Enxames de estrelas

  • grupos de estrelas (que se movem em torno de um ponto)

Galáxias

  • conjuntos de estrelas, gases e poeiras (que se movem em torno de um ponto)
  • podem ser em espiral, elípticas ou irregulares
  • o Sistema Solar encontra-se na galáxia (em espiral) Via Láctea, no Braço de Orion, a dois terços do raio da galáxia ao seu centro

Grupos e enxames de galáxias

  • grupos de galáxias → até 50 galáxias
  • enxames de galáxias → mais de 50 galáxias
  • a Via Láctea encontra-se no Grupo Local

Superenxames de galáxias

  • conjuntos de grupos e enxames de galáxias (que se movem em torno de um ponto)
  • o Grupo Local encontra-se no Superenxame Local (ou Superenxame da Virgem)
O lugar da Terra no Universo
TerraPlaneta
Sistema SolarSistema planetário
Via LácteaGaláxia
Grupo LocalGrupo de galáxias
Superenxame LocalSuperenxame de galáxias
Universo

1.2. Evolução do conhecimento sobre o Universo

Geocentrismo e heliocentrismo

Modelo geocêntrico

  • apresentado por Ptolomeu, na Idade Média
  • defendia que a Terra era o centro do Universo e que todos os outros astros se moviam à sua volta e eram imutáveis (com superfície inalterável)

Modelo heliocêntrico

  • apresentado por Copérnico, no Renascimento
  • defendia que era o Sol o centro do Universo e que todos os outros astros se moviam à sua volta
Descobertas de Galileu

Primeiro a utilizar um telescópio (luneta)

  • Galileu

Observações de Galileu

  • a Lua não é lisa (tem crateras, vales e montanhas)
  • Júpiter é orbitado por satélites
  • Vénus era visto com formas e tamanhos diferentes

Como estas observações colocaram em causa o modelo geocêntrico

  • mostraram que os astros não eram imutáveis
  • mostraram que nem todos os astros giram em torno da Terra

Reação da Igreja Católica

  • acusou Galileu de heresia, foi julgado e condenado, pois colocava em causa as suas ideias (que tinha sido Deus a criar o Homem e o Mundo, logo seria o centro de tudo)
Modelo atualmente aceite

Modelo atual

  • o Sol é o centro do Sistema Solar, que é apenas um dos sistemas planetários existentes na Via Láctea, que é, por sua vez, apenas uma das galáxias que existem no Universo
Observação do Espaço

Telescópios

  • instrumentos de ampliação para observar os astros
  • detetam luz visível (telescópio ótico) e luz não visível (radiotelescópio)
  • podem ser colocados em terra ou em órbita
    • em terra:
      • Very Large Telescope (VLC)
      • Grande Equatorial
    • em órbita:
      • Hubble
      • James Webb

Porque são colocados telescópios em órbita

  • para não sofrerem interferência da atmosfera da Terra e assim formarem imagens mais nítidas

Observatório Europeu do Sul (ESO)

  • responsável pela construção e utilização de telescópios

Porque foi construído o ESO no deserto?

  • maior número de noites de céu limpo
  • menor humidade
  • menos poluição luminosa
A origem do Universo

Teoria do Big Bang

  • toda a matéria do Universo encontrava-se concentrada num espaço pequeno, a uma temperatura elevada, e uma explosão fez com que a matéria se expandisse e ao arrefecer surgiram as galáxias

Suportes para a formulação desta teoria

  • em 1929, Edwin Hubble conseguiu comprovar que as galáxias estavam a afastar-se umas das outras, o que significa que já estiveram juntas
  • em 1964, foi captada uma radiação, por um radiotelescópio, que se considerou ser da fase inicial do Universo
Exploração espacial

Agências espaciais

  • têm como objetivo pesquisar, usar tecnologia e desenvolver missões de exploração espacial
  • NASA (Agência Espacial dos Estados Unidos)
  • ESA (Agência Espacial Europeia)

Missões

  • tripuladas
    • Vostok → levou para o Espaço o primeiro cosmonauta, Yuri Gagarin – 1961
    • Apollo 11 → levou para a Lua 3 homens – 1969
    • Estação Espacial Internacional → desde 2000
  • não  tripuladas
    • Sputnik 1 → primeiro satélite artificial
    • Sondas Voyager 1 e 2
    • Sonda ExoMars
    • Sonda Orbiter

1.3. Distâncias no Universo

Medidas de distância e de tempo

Unidades de distância

  • unidade SI → metro (m)

Unidades de tempo

  • unidade SI → segundo (s)
Notação científica

Representação de números em notação científica

  • colocar na forma Y × 10x  (1 ≤ Y < 10 ; x ∈ Z)
  • 45500000000 = 4,5 × 1010
Unidades para medir distâncias no Universo

Unidade de distância dentro do Sistema Solar

  • unidade astronómica (ua)
  • corresponde à distância média da Terra ao Sol
  • 1 ua = 150 milhões de km = 1,5 × 1011 m

Unidade de distância fora do Sistema Solar

  • ano-luz (a.l.)
  • corresponde à distância percorrida pela luz num ano
  • 1 a.l. = 9,5 biliões de km = 9,5 × 1015 m

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EXERCÍCIOS INTERATIVOS

em breve

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PARA IMPRIMIR

Revisão da matéria
Resumo (em breve)
Síntese (em breve)

Fichas de exercícios
1 |   Como se tornou possível o conhecimento do Universo?   »   correção
2 |   Teoria do Big Bang, galáxias e enxames de galáxias   »   correção
3 |   Modelos do Universo: modelos geocêntrico e heliocêntrico   »   correção
4 |   Distâncias no Sistema Solar e unidade astronómica   »   correção
5 |   Distâncias para além do Sistema Solar e ano-luz   »   correção

Testes
(em breve)

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MAIS RECURSOS

POWERPOINTS
VÍDEOS
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AULAS E FICHAS #ESTUDOEMCASA

#EstudoEmCasa 2020/2021
1 |   O nosso Universo. Teoria do Big Bang. Galáxias. Via Láctea   »   ficha
2 |   As Distâncias no Universo   »   ficha

APRENDIZAGENS ESSENCIAIS
  • Descrever a organização dos corpos celestes, localizando a Terra no Universo, construindo diagramas e mapas, através da recolha e sistematização de informação em fontes diversas.
  • Explicar o papel da observação e dos instrumentos utilizados na evolução histórica do conhecimento do Universo, através de pesquisa e seleção de informação.
  • Estabelecer relações entre as estruturas do Universo através da recolha de informação em fontes diversas e apresentar as conclusões.
  • Descrever a origem e evolução do Universo com base na teoria do Big Bang.
  • Interpretar o significado das unidades de distância adequadas às várias escalas do Universo, designadamente ua e a.l.

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RESUMOS E EXERCÍCIOS
7º ANO   |   FÍSICO-QUÍMICA

Universo e distâncias no Universo

Sistema Solar

Movimentos da Terra e da Lua

Forças, peso e massa

Mundo material, substâncias e misturas

Transformações físicas e transformações químicas

Propriedades físicas e químicas dos materiais

Separação das substâncias de uma mistura

Fontes de energia e transferências de energia


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