112
3 O ser humano e os materiais
113
Que coragem saltar de bungee jump! Esse é um salto de uma grande altura em que a pessoa que salta é amarrada nos tornozelos, na cintura ou em outra parte do corpo por uma corda elástica. Além de usar equipamentos adequados de segurança ela é orientada por instrutores especializados.
CONECTANDO IDEIAS
- Que características devem ter os materiais de segurança para a prática do bungee jump?
- No salto de bungee jump, a pessoa se joga e fica em um movimento de sobe e desce por um tempo. Qual propriedade você acha que a corda do bungee jump tem para que isso ocorra?
- Cite outras propriedades dos materiais que você conhece.
114
10 Propriedades dos materiais
Os objetos são constituídos de diferentes materiais. Cada material apresenta diferentes propriedades. Estudaremos algumas dessas propriedades, como a elasticidade, as forças magnéticas, a condutibilidade térmica e a condutibilidade elétrica.
Nas páginas anteriores, vimos o salto de bungee jump. Para que a pessoa salte e retorne sem um impacto brusco para o seu corpo são utilizados materiais com propriedades elásticas.
A propriedade elástica pode ser observada na situação abaixo, em que as crianças estão enchendo balões. Para que o balão se expanda, suas paredes esticam, graças à sua elasticidade.
1. O que acontece quando você deixa o ar sair de um balão cheio?
Quando um material apresenta elasticidade, ele é capaz de voltar à sua forma original após ser esticado ou comprimido.
Quando um alimento é colocado em uma assadeira no forno, ele é aquecido, ou seja, há uma troca de calor entre o forno e o alimento.
A assadeira, nesse caso, é feita de metal, material que é capaz de conduzir calor. Para evitar que o calor contido na assadeira alcance as mãos, é possível utilizar um material de proteção, como a luva térmica.
A propriedade relacionada à capacidade de conduzir calor é chamada condutibilidade térmica.
115
Na porta da geladeira existem ímãs, que são materiais que possuem a propriedade de atrair objetos feitos de alguns tipos de metais. Esses ímãs mantêm a porta da geladeira fechada.
A força que mantém os ímãs próximos a outros ímãs ou a alguns objetos feitos de determinados metais é chamada força magnética.
2. Quando você tenta aproximar o ímã de plásticos ou papéis, eles se atraem?
Todo ímã possui polo Norte (N) e polo Sul (S). Quando aproximamos dois ímãs, podem ocorrer forças magnéticas de atração ou de repulsão entre eles. Quando polos iguais são aproximados (Norte-Norte ou Sul-Sul), surge uma força de repulsão. Quando polos diferentes são aproximados (Norte-Sul), surge uma força de atração.
O forno e a geladeira funcionam a partir de eletricidade. A eletricidade gerada nas usinas elétricas é enviada às residências, por meio da rede elétrica e chega aos equipamentos que funcionam com eletricidade. Os fios elétricos ligados aos eletrodomésticos são capazes de conduzir eletricidade.
Essa propriedade recebe o nome de condutibilidade elétrica.
3. Que objetos da sua residência funcionam a partir de eletricidade?
116
Estudaremos outras propriedades dos materiais, como a solubilidade, a densidade e a dureza. Veja a seguir alguns experimentos realizados durante uma aula de Ciências.
4. O que acontece quando colocamos uma colher de suco em pó em um copo de água e mexemos?
A propriedade que um material tem de dissolver outro é chamada solubilidade. Quando os alunos misturam diferentes materiais à água, estão verificando sua solubilidade. Por exemplo, quando colocamos um pouco de sal em um copo com água, o sal é dissolvido.
117
5. Qual copo tem maior massa, um copo cheio de água ou um copo cheio de algodão? O que é mais denso: a água ou o algodão?
Os materiais apresentam uma propriedade denominada densidade.
A densidade de um corpo é uma propriedade que relaciona a massa e o volume ocupados por ele. O algodão, por exemplo, tem menor densidade do que a água. Se enchermos um copo com algodão e outro copo idêntico com água, o copo com água terá maior massa, pois a água é mais densa do que o algodão.
Outra propriedade dos materiais é a sua dureza.
O prego, por exemplo, é constituído de materiais que têm maior dureza do que a madeira.
118
INVESTIGUE E COMPARTILHE
- Você acha que os metais são bons condutores de calor?
MATERIAIS NECESSÁRIOS
- lata de alumínio
- fio metálico com cerca de 35 cm de comprimento
- vela
- caixa de fósforos
- percevejos
- areia
- prego
- régua
A Peça a um adulto que, com o prego, faça dois furos alinhados próximo à borda superior da lata de alumínio, de modo que o fio metálico possa atravessar a lata por esses furos.
ATENÇÃO
Somente o adulto deverá furar a lata com o prego, manipular a vela acesa e os percevejos.
- Qual a finalidade do fio metálico nesta atividade?
B Coloque areia até a metade da capacidade da lata, para que ela se mantenha em pé durante a realização da atividade.
C Solicite a um adulto que acenda uma vela e pingue gotas de parafina ao longo do fio metálico. Em seguida, ele deve colocar um percevejo sobre cada gota de parafina, com a extremidade pontiaguda voltada para cima. Peça ao adulto que pressione o percevejo até que a parafina endureça.
D Esse procedimento deverá se repetir ao longo de todo o fio metálico, deixando um espaço de 4 cm entre cada um dos percevejos e um espaço de 11 cm na extremidade final do fio.
- Em sua opinião, para que servem os percevejos nesse caso?
119
E Atravesse os furos da lata de alumínio com a extremidade livre de 11 cm do fio metálico, de maneira que os percevejos fiquem direcionados para baixo.
F Posicione a vela embaixo da extremidade livre do fio e peça ao adulto que a acenda. Observe o que acontece e, em seguida, anote no caderno.
DICA
Realize a etapa C sobre um jornal, ou pedaço de madeira para evitar sujeira. Peça ao adulto que manipule o fio com cuidado para que os percevejos não desgrudem do fio.
- Para o desenvolvimento desta atividade, a vela poderia ser substituída por outra fonte de calor? Se sim, qual?
DICA
Use um cronômetro para medir o tempo que o fio metálico leva para aquecer a parafina que segura cada percevejo. Construa um quadro com suas observações, indicando em que ordem e em que tempo cada percevejo foi atingido pelo calor.
Se possível, grave em vídeo o procedimento F com um telefone celular ou uma máquina fotográfica para você poder retomar a atividade e observar o que aconteceu. Envie por e-mail ou uma rede social a gravação feita para que seu professor veja seus resultados.
REGISTRE O QUE OBSERVOU
- O que aconteceu com os percevejos? Justifique.
- Qual propriedade do fio metálico você verificou com essa atividade?
- O fenômeno observado ocorreu em todos os percevejos ao mesmo tempo? Qual foi a ordem?
- Converse com os colegas e responda à seguinte pergunta: se o fio metálico fosse substituído por um bastão de vidro, teríamos o mesmo resultado? Por quê?
120
ATIVIDADES
1. Em seu caderno, relacione a propriedade dos materiais a cada situação apresentada.
elasticidade · magnetismo · condutibilidade térmica · condutibilidade elétrica · solubilidade · dureza
2. Reescreva as frases a seguir, substituindo os ■ pelas palavras do quadro.
ímãs · metais · atrair · plástico · atraídos · madeira · propriedade · materiais · artificiais · naturais · imantação
a. Os têm a de alguns tipos de .
b. Materiais como , borracha, e papel não são pelos ímãs.
c. Além dos ímãs , existem os ímãs , que são produzidos pelo ser humano por meio de um processo de de .
121
3. Camila propôs um desafio a seus colegas: retirar a moeda de metal de dentro do copo de vidro com água, sem retirar a água do copo, sem colocar a mão dentro dele e sem utilizar algum utensílio como colher.
- Como você faria para resolver esse desafio utilizando o que você aprendeu ao estudar esta unidade?
4. Observe os pares de ímãs a seguir. A letra N indica o polo Norte magnético e a letra S, o polo Sul magnético.
Sobre as forças de repulsão e atração magnéticas que surgem entre os polos de um ímã, reescreva a frase a seguir em seu caderno, substituindo os pelas palavras corretas.
- Em A e C surge uma força de magnética entre os ímãs e em B e D surge uma força de magnética entre eles.
122
Condutibilidade elétrica
Já vimos que as propriedades dos materiais são empregadas em situações do cotidiano.
LER E COMPREENDER
6. Vítor escreveu um texto apresentando algumas situações que ele vivenciou em um dia nas quais utilizou energia elétrica.
Eu acordei de manhã com o barulho do despertador do telefone celular de minha mãe.
Escovei os dentes e tomei banho com água aquecida pelo chuveiro elétrico.
Minha mãe passou meu uniforme escolar com ferro elétrico.
Peguei o leite que estava na geladeira e aqueci um copo no forno de micro-ondas.
Enquanto tomava café da manhã, ouvi música no rádio.
Liguei o computador e fiz a tarefa que a professora pediu.
Liguei a impressora e imprimi a tarefa.
Texto elaborado por Vítor.
a. Que aparelhos elétricos foram utilizados nas situações vivenciadas por Vítor?
b. Caso faltasse energia elétrica, como Vítor teria de agir para realizar cada atividade?
7. Pense em algumas situações de seu dia a dia nas quais você utiliza energia elétrica. Em seu caderno, escreva um texto como o de Vítor.
Para que a energia elétrica chegue à casa de Vítor e às outras residências é necessário que ela seja gerada, conduzida e transmitida.
No Brasil, a maior parte da energia elétrica utilizada é gerada em usinas hidrelétricas.
O que acontece quando acendemos uma lâmpada elétrica ou ligamos outro equipamento elétrico?
123
As usinas hidrelétricas utilizam o movimento da água para gerar energia elétrica.
A geração de energia elétrica por meio de usinas hidrelétricas não emite poluentes atmosféricos e utiliza uma fonte de energia renovável, a água. Veja no esquema as etapas de geração de energia elétrica em uma usina hidrelétrica.
Fonte de pesquisa: SHIMAKO, Mariana Zanarotti. O potencial hidrelétrico brasileiro e a maior usina geradora de energia do Mundo. USP. Disponível em: https://oeds.link/DRTOc0. Acesso em: 23 jul. 2021.
Na construção desse tipo de usina elétrica é necessário represar a água, o que pode causar o alagamento de grandes áreas e provocar a destruição da vegetação e a morte de alguns animais.
124
O transporte da energia elétrica gerada nas usinas até as subestações elétricas existentes na maioria das cidades é feito por meio de linhas de transmissão. Nas subestações, existem transformadores, que reduzem a tensão elétrica, adequando-a para uso doméstico.
As linhas de transmissão são compostas de cabos condutores de eletricidade e torres de transmissão de energia elétrica.
8. Você já viu linhas de transmissão como as mostradas na foto anterior? Onde?
A energia elétrica proveniente de um gerador, que é o equipamento que gera a energia elétrica, é transportada por fios até chegar a um equipamento elétrico, como lâmpada, geladeira, televisão e computador. Quando um equipamento elétrico está em funcionamento, surge uma corrente elétrica nos fios condutores.
Ao acendermos uma lâmpada, a corrente elétrica percorre os fios e passa pelos LEDs existentes no interior da lâmpada, que emitem luz.
Os equipamentos elétricos, como lâmpadas, geladeiras, ventiladores e televisores, só funcionam quando a corrente elétrica os percorre.
125
Condutores e isolantes
9. Você já observou um fio elétrico? De que materiais ele é formado?
10. Para que serve um fio elétrico?
11. Observe o fio elétrico a seguir. Para que servem as partes do fio indicadas pela letra A? E as partes indicadas pela letra B? aplicar bold mais escuros na letras "A" e "B"
As partes do fio indicadas pela letra A são compostas de metais, como alumínio e cobre, que permitem a passagem de corrente elétrica. Esses materiais são chamados condutores elétricos.
As partes do fio indicadas pela letra B são compostas de materiais como plástico e borracha, que evitam a passagem da corrente elétrica. Esses materiais são chamados isolantes elétricos.
ATERRAMENTO ELÉTRICO
A água e o corpo humano também podem conduzir corrente elétrica. Dessa forma, é importante instalar, principalmente em chuveiros elétricos, o fio terra.
O fio terra tem a função de evitar que a corrente elétrica seja conduzida por nosso corpo e cause um choque elétrico acidental. Assim, qualquer carga elétrica que se acumule no aparelho é conduzida ao solo, pelo aterramento elétrico.
126
Circuitos elétricos
Utilizando uma lâmpada pequena, dois pedaços de fioz elétrico e duas pilhas, Odete montou um circuito elétrico. Observe-o.
O circuito elétrico é o caminho que a corrente elétrica percorre. Ele é composto, geralmente, de geradores, condutores e equipamentos elétricos.
12. Identifique a letra que indica o gerador, o condutor elétrico e o equipamento elétrico no experimento de Odete.
A Em um circuito elétrico, quando a corrente elétrica é interrompida por um interruptor ou por um condutor danificado, tem-se um circuito elétrico aberto.
B Quando a corrente elétrica de um circuito elétrico não é interrompida, tem-se um circuito elétrico fechado.
13. Um aparelho elétrico em funcionamento representa um circuito elétrico aberto ou fechado?
127
ATIVIDADES
1. Como você estudou, a energia elétrica gerada nas usinas elétricas percorre determinado caminho para chegar até as casas por meio das linhas de transmissão. Tais linhas são compostas de fios condutores, que devem estar encapados com um tipo específico de material.
- Identifique em seu caderno o material condutor e o material isolante de corrente elétrica que compõem o fio da foto acima.
- Agora, analise a situação abaixo. Você acha que seria seguro uma pessoa manusear um fio nessa condição? Por quê?
ATENÇÃO
Evite manusear equipamentos elétricos que tenham fio condutor desencapado.
2. Classifique cada situação de acordo com o circuito elétrico que representa: um circuito aberto ou um circuito fechado.
128
3. Observe o circuito elétrico a seguir.
- O circuito elétrico está aberto ou fechado?
- Se ligarmos o interruptor, o que acontecerá com a lâmpada que faz parte do circuito elétrico? Explique.
- Se a lâmpada for removida com o interruptor ligado, o circuito estará aberto ou fechado?
- Você acha que há o risco de uma pessoa receber um choque elétrico ao encostar no material condutor dos fios desse circuito? Se necessário, faça uma pesquisa para responder à questão.
4. Rafael montou o seguinte circuito elétrico.
Depois de montar o circuito elétrico, Rafael encostou as pontas dos fios, simultaneamente, em diversos materiais para verificar quais eram condutores e quais eram isolantes. O quadro abaixo apresenta os materiais que ele testou. Classifique esses materiais em condutores ou em isolantes.
Material |
Régua de plástico. |
Papel. |
Papel-alumínio. |
Borracha escolar. |
Tubo de cola. |
Parte metálica de uma tesoura. |
129
5. Organize os números em ordem crescente e descubra dois acidentes que podem acontecer quando não tomamos os cuidados necessários com a energia elétrica. Reescreva as frases em seu caderno substituindo os pelas palavras encontradas.
- O ocorre quando uma corrente elétrica passa pelo nosso corpo ao encostarmos em um fio condutor ou em outro material eletrizado que entra em contato com ele.
- O ocorre quando dois fios condutores desencapados se tocam, provocando um superaquecimento dos fios que pode derreter o material isolante. Geralmente, isso ocorre em instalações elétricas feitas com fios inadequados.
PARA SABER MAIS
- Ciência hoje na escola - eletricidade v. 12, de SBPC. Global. inserir bullet
Nesse livro você conhecerá mais sobre a eletricidade e sua história, contada por cientistas brasileiros que pesquisam esse tema.
- A eletricidade, de C. Vance Cast. Callis.
Acompanhe Eugênio e descubra como a eletricidade chega até nossas casas, como ela funciona e o que podemos fazer para reduzir os danos ao ambiente.
130
INVESTIGUE E COMPARTILHE
- Por que a lâmpada acende quando acionamos o interruptor?
MATERIAIS NECESSÁRIOS
- 2 pilhas AA
- 1 lâmpada LED
- fita isolante
- percevejos
- 3 pedaços de fio de cobre com cerca de 25 cm de comprimento cada
- suporte de madeira de 20 cm x 30 cm
- palito de sorvete
- prego
A Peça ao adulto que retire cerca de 2 cm da capa plástica das pontas de todos os pedaços de fio.
B Encoste o polo positivo de uma pilha no polo negativo da outra. Fixe as duas pilhas nessa posição utilizando a fita isolante.
- Por que é preciso retirar parte da capa plástica de cada pedaço do fio?
ATENÇÃO
Utilize os percevejos para guiar os fios e montar o circuito elétrico sobre o suporte de madeira.
C Conecte a extremidade livre do fio conectado ao polo positivo da pilha no polo positivo da lâmpada LED (conector maior).
D Pegue outro pedaço de fio e conecte-o ao polo negativo da lâmpada LED (conector menor). Enrole o prego na extremidade livre desse fio e, em seguida, peça ao adulto que fixe o prego no suporte de madeira.
- Qual é a finalidade das pilhas nessa construção?
ATENÇÃO
É o adulto quem deve retirar a capa plástica das pontas de cada pedaço de fio.
E No polo positivo da pilha fixe um pedaço de fio utilizando a fita isolante.
131
F Peça ao adulto que desencape cerca de 10 cm de uma das extremidades do último fio e, em seguida, enrole-a na ponta do palito.
G Com o percevejo, prenda o palito de sorvete em uma posição em que o fio enrolado nele entre em contato com o prego fixado no suporte de madeira.
H Conecte a extremidade livre do fio enrolado no palito com o polo negativo da pilha.
I Movimente o palito de sorvete de modo que o fio em sua lateral encoste e desencoste do prego. Observe os resultados e anote-os no caderno.
Se possível, grave em vídeo o procedimento I com um telefone celular ou uma máquina fotográfica para você poder retomar a atividade e observar o que aconteceu. Envie por e-mail ou uma rede social a gravação feita para que seu professor veja seus resultados.
REGISTRE O QUE OBSERVOU
- O que acontece ao encostar o fio elétrico desencapado no prego? Por que isso acontece?
- O que acontece ao afastarmos o fio elétrico desencapado do prego?
- Qual é a função do palito com o fio enrolado em uma das pontas?
- Retome a questão inicial e verifique sua resposta. O que você percebeu após analisar os resultados da atividade?
- Converse com os colegas sobre as conclusões a que vocês chegaram com a montagem desse circuito elétrico.
132
11 Usinas elétricas
A energia elétrica utilizada para iluminar cidades e atender às necessidades da população e das indústrias é gerada, principalmente, em usinas elétricas.
As usinas elétricas podem gerar energia elétrica utilizando o movimento da água e do vento, a queima de combustíveis ou o uso de elementos químicos específicos.
Entre os tipos de usinas elétricas existentes, destacam-se as usinas hidrelétricas, as usinas eólicas, as usinas termelétricas e as usinas nucleares.
1. Qual é o principal componente do ambiente utilizado na geração de energia elétrica em uma usina hidrelétrica?
2. Você já ouviu falar em usinas nucleares? Comente com os colegas.
Para gerarem energia elétrica, as usinas nucleares utilizam o calor produzido por reações nucleares.
Esse tipo de usina não gera poluentes atmosféricos. No entanto, produz lixo tóxico, que pode contaminar o ambiente caso não seja corretamente armazenado. Além disso, esse tipo de usina necessita de manutenção e monitoramento rigorosos e constantes, a fim de evitar acidentes que provoquem a contaminação do ambiente.
3. Em sua opinião, qual é o principal componente do ambiente utilizado na geração de energia elétrica em uma usina eólica?
133
As usinas eólicas utilizam o vento, que é o ar em movimento, para gerar energia elétrica.
4. Com que objetos as hélices dos aerogeradores de uma usina eólica se parecem?
5. Em sua opinião, esse tipo de usina pode ser construído em qualquer local? Explique.
O funcionamento das usinas eólicas baseia-se na utilização de vento, que é uma fonte renovável e, portanto, não polui o ambiente. No entanto, no local em que são instaladas, podem causar poluição sonora, além de interferir nas transmissões de rádio e televisão.
Parte da energia elétrica no Brasil provém de usinas termelétricas, que utilizam o calor produzido pela queima de algum tipo de combustível.
Os combustíveis geralmente utilizados nessas usinas são carvão mineral, gás natural, petróleo ou resíduos industriais.
A utilização desse tipo de usina, muitas vezes, é prejudicial ao ambiente, pois a queima de alguns tipos de combustíveis libera gases poluentes na atmosfera. Além disso, esses gases podem contribuir para o aquecimento global e a ocorrência de chuva ácida.
134
PILHAS E BATERIAS SÃO FONTES DE ENERGIA ELÉTRICA!
A maior parte da energia elétrica utilizada em nosso dia a dia provém de geradores.
As pilhas e as baterias são tipos de geradores que obtêm energia elétrica por meio de reações químicas que ocorrem em seu interior. São fontes de energia portátil, ou seja, podem ser transportadas a outros lugares.
Existem diversos tipos de pilhas e baterias que apresentam características adaptadas aos aparelhos nos quais serão utilizados. Observe as fotos a seguir.
As pilhas e as baterias têm vida útil limitada, pois depois de algum tempo, as reações químicas que geram energia elétrica param de ocorrer.
No entanto, algumas baterias, como as utilizadas em automóveis e as de alguns telefones, podem ser recarregadas antes do término de sua vida útil.
Não descarte pilhas e baterias em lixo comum.
135
ATIVIDADES
1. Para que um aparelho elétrico funcione é necessário conectá-lo a um gerador de energia elétrica.
Escreva em seu caderno as alternativas que apresentam informações corretas a respeito dos geradores elétricos.
- A função das pilhas é gerar energia elétrica para ligar os aparelhos elétricos.
- As placas fotovoltaicas utilizadas em calculadoras são geradores que precisam de água para funcionar.
- As pilhas e as baterias geram energia elétrica por meio de reações químicas.
- As pilhas e as baterias são geradores de energia elétrica com duração ilimitada.
- Existem pilhas de vários formatos e tamanhos, cada uma com diferentes características físicas e elétricas.
- As pilhas e as baterias podem ser descartadas no lixo comum.
2. Em alguns locais públicos já existem pontos de carregamento de bateria de aparelhos eletrônicos que possuem bateria recarregável, como o telefone celular.
- Explique por que o telefone celular deve ser ligado à tomada se ele funciona com bateria.
136
3. Quais dos aparelhos elétricos a seguir não funcionariam se não houvesse energia na rede elétrica de uma residência?
4. A energia elétrica que chega às nossas casas vem das usinas elétricas. Observe as fotos a seguir
- Quais são os tipos de usinas elétricas apresentadas nas fotos?
- Identifique os componentes do ambiente que essas usinas utilizam para gerar energia elétrica.
- Os componentes utilizados são renováveis? Existem outros componentes renováveis que podem ser utilizados para gerar energia elétrica?
137
5. A tecnologia chegou aos brinquedos! Muitos não precisam de pilhas nem bateria, possuem apenas uma célula fotovoltaica que gera energia para o funcionamento de seu pequeno motor.
a. Que fonte de energia o brinquedo utiliza para funcionar?
b. Qual é a função da sua célula fotovoltaica?
6. Pilhas e baterias não devem ser depositadas em lixo comum, pois apresentam em sua composição substâncias tóxicas. Se elas forem misturadas ao lixo, podem liberar essas substâncias, que alcançarão o solo, contaminando-o.
Por isso, esses materiais devem ser devolvidos aos fabricantes, para que realizem os procedimentos de reutilização, reciclagem, tratamento ou descarte final ambientalmente adequados.
a. Em sua residência, o que é feito com pilhas e baterias que não fornecem mais energia elétrica?
b. Converse com os seus colegas sobre a importância de dar um destino final adequado às pilhas e baterias.
PARA SABER MAIS
- A história da eletricidade, de Jacqui Bailey e Matthew Lilly. DCL.
Quando ficamos sem energia elétrica temos dificuldades em fazer algumas atividades, não é mesmo? Quer saber um pouco mais sobre o funcionamento de uma usina hidrelétrica? Nesse livro você encontrará essa e outras informações.
138
CIDADÃO DO MUNDO Fontes alternativas de energia elétrica
A energia elétrica é considerada um dos principais fatores responsáveis pelo desenvolvimento das civilizações.
Com o passar do tempo, aumentaram as necessidades do uso da energia elétrica em diversas atividades do cotidiano, nas ruas e nas indústrias. A energia elétrica tem trazido comodidade e facilitado a vida de muitas pessoas, mas milhões de brasileiros ainda não possuem acesso a tais benefícios.
A comunidade de Serrinha de Santa Maria, localizada no município de Quixeramobim, no estado do Ceará, fazia parte dessa estatística até o mês de setembro de 2004.
A partir dessa data, a comunidade composta de cerca de 450 habitantes passou a receber energia elétrica gerada a partir de óleo de mamona, planta muito comum nessa região.
Antes da chegada da energia elétrica, à noite, a iluminação era feita por lampiões a querosene; os rádios funcionavam a pilha; para passar roupa as pessoas utilizavam ferro a carvão e os poucos televisores existentes funcionavam a bateria, que precisava ser recarregada constantemente no local com energia elétrica mais próximo.
O combustível gerado a partir de algumas espécies de plantas, como a mamona e até restos de lixo, é chamado biocombustível, uma fonte alternativa de energia elétrica.
A energia elétrica gerada por fontes alternativas vem ganhando cada vez mais adeptos, pois, além de gerar pouco ou nenhum poluente ao ambiente, seu uso implica também uma redução de custos para o consumidor.
Entre as fontes alternativas de energia, podemos destacar, além do uso do biocombustível, a energia eólica e a solar.
139
A luz do Sol pode ser utilizada na geração de energia elétrica. Essa geração pode ser realizada por meio de células fotovoltaicas que convertem energia solar em energia elétrica.
O sistema que permite utilizar a energia solar para gerar energia elétrica é, geralmente, constituído de painéis fotovoltaicos. Esses painéis são formados por diversas células fotovoltaicas conectadas, que devem ser instaladas em locais onde há incidência direta de luz solar.
Os raios solares incidem sobre os painéis fotovoltaicos, que convertem a energia solar em energia elétrica. Parte da energia elétrica é armazenada em baterias, para ser utilizada quando não há incidência direta de luz solar.
Programas oferecem a comunidades isoladas da região da Amazônia acesso à energia sustentável e de baixo custo, como a iluminação local, pontos de recarga de telefone celular, entre outros benefícios.
- Que benefícios a utilização de fontes alternativas de energia traz para o ambiente? E para os seres humanos?
- Existem várias pesquisas de fontes alternativas de energia elétrica. Em sua opinião, essas pesquisas são importantes? Por quê?
- Como a energia solar poderia reduzir os custos da energia elétrica proveniente de usinas hidrelétricas?
140
PARA SABER FAZER
Maquete
As maquetes são representações tridimensionais, em menor escala, de espaços, construções reais ou de seres vivos. Elas são utilizadas em Geografia, na análise dos espaços e suas paisagens; em construções de arquitetura ou engenharia; em exposições; no planejamento de filmagens de cenas de cinema, entre outras finalidades.
Veja a seguir como fazer uma maquete do bairro de uma cidade.
- O primeiro passo para fazer a maquete é planejar o que será representado, como casas, prédios, árvores, praças, postes, cercas, entre outros elementos.
- É importante pensar quais materiais serão utilizados em cada elemento, como isopor, papel, caixinhas de papelão, EVA, embalagens plásticas, entre outros materiais. Procure utilizar materiais reaproveitáveis, pois facilita a desmontagem e o descarte da maquete depois da exposição.
- Planeje a base, marcando a posição em que os elementos da maquete ficarão. Calcule o espaço para as calçadas, ruas, árvores, casas, prédios, estabelecimentos comerciais e indústrias.
- Monte os elementos da maquete: casas, prédios, árvores, postes, semáforos, placas, entre outros, utilizando os materiais reaproveitáveis previamente separados.
141
5. Pinte e decore os elementos da base, como as ruas, os gramados e os lagos/rios.
6. Fixe os elementos na base da maquete.
7. Para deixar a maquete mais completa, é possível colocar elementos como bonecos representando pessoas, carros e animais. Fique atento às escalas e proporções, pois uma pessoa não pode ter a mesma altura de um prédio, por exemplo.
8. É importante verificar que os elementos presentes na maquete tenham características parecidas com o ambiente que se quer representar. No exemplo, a maquete representou os elementos de uma cidade. Caso o objetivo seja representar um ambiente rural, elementos como o solo, as moradias e as estradas, por exemplo, deveriam estar de acordo com suas características.
AGORA É COM VOCÊ!
Vamos colocar essas dicas em prática e, com seus pais ou alguém da sua família, montar a maquete de uma usina hidrelétrica.
Pesquise fotos e ilustrações de usinas hidrelétricas para ter referência dos elementos que devem ser representados na maquete. Observe o ambiente ao redor da usina e seus componentes, como o reservatório, as turbinas, a barragem, entre outros. Construa sua maquete e exponha aos colegas. Lembre-se de utilizar materiais reaproveitáveis.
Como complemento à sua maquete você pode inserir informações sobre como a usina hidrelétrica funciona e as vantagens e desvantagens do uso desse tipo de usina.
142
O QUE VOCÊ ESTUDOU?
1. Observe o comportamento das barras de ímã do experimento a seguir.
Copie o desenho em seu caderno e indique onde estão os polos magnéticos Norte e Sul de cada ímã.
2. Pedro está fazendo um experimento em que ele adiciona uma colher de açúcar e uma colher de areia em copos com água. Observe na imagem a seguir.
Considere que após a adição Pedro misturou bem os materiais com a colher.
- Os dois materiais que Pedro utilizou vão se dissolver na água?
- Qual é o nome da propriedade de um material que se dissolve em outro?
- Você acha que Pedro conseguiria dissolver quatro colheres de açúcar no copo com água, a temperatura ambiente?
3. Escreva no caderno um texto apresentando uma situação em que você precisou improvisar uma atividade que necessitava de energia elétrica, mas estava sem esse recurso.
143
4. A obra de arte abaixo é uma pintura feita pelo pintor brasileiro Candido Portinari (1903-1962) que retrata uma criança segurando um estilingue, objeto utilizado para arremessar artefatos.
- Observe que o estilingue é formado por três objetos com propriedades diferentes. Quais são essas propriedades?
5. Apesar das facilidades e do conforto que a energia elétrica fornece à sociedade, a construção ou o funcionamento de uma usina pode causar prejuízos à natureza. Associe em seu caderno o tipo de usina ao possível impacto ambiental que ela pode causar ao ambiente.
- Usina hidrelétrica.
- Usina nuclear.
- Usina eólica.
- Usina termelétrica.
- Libera gases poluentes na atmosfera.
- Pode causar poluição sonora e interferir em transmissões de rádio e televisão.
- Durante seu funcionamento, forma-se lixo tóxico radioativo.
- O alagamento de grandes áreas necessárias à sua construção causa a destruição de vegetação e morte de animais.
6. Além da utilização da energia de rede elétrica, as casas também podem ter sistemas de geração de energia próprios. Veja a foto abaixo.
- O que são os painéis no telhado da casa e qual é a função deles?
- Eles podem funcionar o dia todo?
144