FÍSICA, QUÍMICA E MATEMÁTICA APLICADAS À BIOLOGIA


A matéria é constituída por partículas chamada átomos!

O átomo é formado por três partículas fundamentais: prótons, elétrons e nêutrons. Os prótons e nêutrons localizam-se em uma região central chamada núcleo ou coroa. Esta núcleo é envolvido pela eletrosfera onde se encontra, os elétrons. Considerando essas informações, podemos afirmar que o número atômico e o número de massa de um átomo constituído de 17 prótons, 17 elétrons e 18 nêutrons corresponde aos seguintes valores:

 


Z=35 e A=17
Z=18 e A=35
Z=17 e A=18
Z=17 e A=35
Z=17 e A=17

A aceleração é a grandeza que mede a velocidade que a velocidade varia. Se ao passar do tempo a velocidade de um corpo aumenta, significa que a aceleração é positiva. Caso contrário, se a velocidade do corpo diminui ao longo do tempo então a aceleração é negativa. Quando acontece da aceleração ser zero, dizemos que é um Movimento Retilíneo Uniforme (MRU), o que significa que a velocidade é constante, não há variação da velocidade no decorrer do tempo. Porém, quando há aceleração positiva ou negativa, dizemos que é um Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, o que significa que a velocidade varia ao longo do tempo. Se a aceleração é positiva, a velocidade aumenta e se a aceleração é negativa, a velocidade diminui.

Fonte: Disponível em: http://comocalcular.com.br/fisica/como-calcular-aceleracao.

Considerando as informações do texto acima, analise o questionamento a seguir e assinale a alternativa CORRETA. 

Um avião, durante sua decolagem, mantém uma aceleração constante de 3m/s2. Quanto de velocidade ele ganha nos primeiros 10 segundos de movimento?

Figura: Avião - meio de transporte civil e militar mais rápido do planeta.

Fonte: Acervo do autor.


3 m/s
3 Km/h
30 m/s
30 Km/h
300 m/s

Leia atentamente os textos a seguir.

Microscópio Óptico

Microscópio é o instrumento que serve para ampliar, com a finalidade de observação, a imagem de objetos minúsculos. Os microscópios são intensivamente usados nos mais diversos ramos da ciência, como Biologia, Medicina, Geologia e pesquisa científica em geral.

Os microscópios ópticos ou óticos são também conhecidos como lupas ou lentes de ampliação, os microscópios mais simples são dotados de uma lente convergente, ou sistema de lentes equivalentes. Para facilitar o manuseio e a observação, algumas lentes são montadas em suportes, fixos ou portáteis. A luz é muito importante nesse processo. Os microscópios simples já eram utilizados em meados do século XV, produzidos com lentes suficientemente poderosas para observar bactérias minúsculas.

Fonte: Disponível em:http://www.amaurycoutinho.org.br/videos/videos_html/microscopio.htm

 

"Cientistas britânicos conseguiram fazer com que um microscópio ótico conseguisse enxergar objetos de cerca de 0,00000005m, oferecendo um olhar inédito sobre o mundo nanoscópico”.

Os microscópios são fantásticos instrumentos de pesquisa e de estudos !

Fonte: Disponível em: http://noticias.uol.com.br/ultnot/cienciaesaude/ultimasnoticiasl/bbc/2011/03/02/com-metodo-inovador-cientistas-criam-microscopio-mais-potente-do-mundo.jhtm Acesso em: 27.1 0.2013. Adaptado


Assinale a alternativa CORRETA, que apresenta o número em destaque no texto, representado em notação científica.


5,0x108
5,0x10-8
5,0x10-9
5,0x109
5,0x10-10

Na Universidade de Uberaba, há 210 docentes (mulheres), e 5/8 do total de funcionários da instituição são docentes (homens). 

Quantos docentes (homens e mulheres) há na Universidade?                                                                           


130
560
350
770
210

A ligação iônica é formada pela atração eletrostática entre íons de cargas opostas, positivos (cátions) e negativos (ânions). No composto iônico X2Y3

X é cátion e Y o ânion. Qual o número de elétrons nas camadas de valência dos átomos neutros X e Y?


X=6 e Y=6


X=3 e Y=3


X=2 e Y=3


X=6 e Y=3


X=3 e Y=6

O diâmetro do átomo é cerca de 10 mil vezes maior que o diâmetro de seu núcleoO núcleo poderia ser comparado a uma azeitona no centro de um campo de futebol e a eletrosfera seria o estádio. O tamanho do átomo é, portanto, o tamanho da eletrosfera. 

Considerando as informações acima e sabendo-se que o átomo de urânio possui 92 prótons e número de massa 238, determine seu número de nêutrons:


330


46


146


238


92

Potenciação

A ideia de potência é muito antiga e desde tempos remotos suas aplicações facilitaram a vida humana auxiliando, tornando possíveis muitas representações matemáticas e solucionando problemas de elevado grau de complexidade. Assim como todas as descobertas do homem, a equação possibilitou novos horizontes e permitiu a expansão dos conhecimentos humanos norteando viagens inimagináveis pelos campos abstratos da Matemática e alicerçando Ciências afins como a Astronomia, Física, Química e Biologia. 

Conceitos antigos dos quais se têm registros datam do século III a.C. por meio do astrônomo e inventor Arquimedes em sua tentativa de calcular quantos grãos de areia seriam necessários para encher o Universo. Nessa época, tinha-se a ideia de que as estrelas limitavam o nosso universo dando-lhe um formato esférico e, ao calcular o volume dessa esfera astronômica, chegaria ao resultado desejado. Após longo estudo e dedicação, Arquimedes conseguiu encontrar um resultado assombrosamente grande em termos de representação numérica e soube que seria impossível demonstrar sua resposta para que outros conseguissem compreendê-la.

Após séria análise detalhada dos números que apareciam no cálculo do volume da esfera gigante, Arquimedes percebeu um fato curioso: havia uma grande repetição de multiplicações que envolviam o número 10. Surgiu então a ideia de representar sua resposta usando potência de base 10. Hoje utilizada como notação científica e aplicada a várias áreas do conhecimento humano, por meio da potência de base dez, podemos escrever a resposta conquistada por Arquimedes como 1063.

Toda notação moderna que se tem de potência teve fundamento com o Matemático francês René Descartes (1596-1650) no século XVII. Descartes, além de suas contribuições referentes à potenciação é também conhecido como Pai da Filosofia e da Matemática Modernas.

Fonte: Disponível em: http://www.infoescola.com/matematica/potencias/

Analisando o texto acima e correlacionando essas informações com os estudos da Matemática básica, verifique quantos números distintos há na sequência a seguir (seis representações ): 

Sequência:  24, 42, 4-2 , (-4)2, (-2)4, (-2)-4 

A alternativa CORRETA pode ser verificada em:


2


3


6


5


4

Na Figura a seguir, verifique a estrutura do DNA (ácido desoxirribonucleico), na forma de dupla hélice, que nos possibilita indagar: por que sua forma é helicoidal? A resposta está relacionada à geometria das ligações químicas ao redor de cada um de seus átomos. De composto a composto, os átomos do mesmo elemento irão participar da ligação e da estrutura de maneira semelhante. Essa consistência permite desenvolver um conjunto de princípios de que aplicam aos mais variados sistemas químicos, incluindo desde aqueles simples até os que apresentam estruturas complexas, como o DNA.

A partir dessas primeiras informações, analise o seguinte questionamento: qual a fórmula do composto formado por átomos do elemento X e do elemento Y, cujos subníveis mais energéticos são, respectivamente, 3p4 e 3s?

 


X2Y


XY


YX


Y2X2


Y2

No nosso dia a dia, usualmente o termo aceleração utiliza-se quando nos queremos referir a um aumento da velocidade de um determinado objeto. No entanto, o termo aceleração tem um significado mais vasto. Sempre que há uma variação de velocidade (em valor, direção ou sentido) é porque ocorreu uma aceleração. Isto quer dizer que o corpo pode aumentar ou diminuir de velocidade. Se a sua velocidade aumentar a sua aceleração vai ser positiva. Se por outro lado diminuir teremos uma aceleração negativa. Sempre que a velocidade é constante, o valor da aceleração é nulo.

Fonte: Disponível em: http://www.explicatorium.com/cfq-9/aceleracao.html. 

Considerando as informações do texto, pergunta-se: uma moto (VIDE Figura) leva 8 segundos para aumentar sua velocidade de 10 m/s para 30 m/s. Qual sua aceleração média?

Fonte: Acervo do autor.


160 m/s2


25 m/s2


25 m/s


2,5 m/s2


2,5 m/s

A formação de íons não é a única maneira pela qual os átomos podem adquirir estabilidade: eles também podem completar a última camada compartilhando pares de elétrons. Os pares de elétrons compartilhados encontram-se nas eletrosferas dos dois átomos, como se elas fossem uma única eletrosfera. As ligações covalentes dão origem a compostos moleculares. Molécula é, portanto, uma partícula eletricamente neutra, formada por átomos unidos por ligações covalentes.

Considerando as informações do texto acima, qual é a fórmula estrutural do composto que resulta das ligações entre um átomo de carbono e dois de oxigênio?


O = C2 = O


O = C = O


C = O = C


CO


CO2

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