Explique por que é conveniente usar unidades como nm³ ou pm³ para volumes atômicos. Converta o volume V =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver e elaborar problemas que envolvam as grandezas comprimento, massa, tempo, temperatura, área (triângulos e retângulos), capacidade e volume (sólidos formados por blocos retangulares), sem uso de fórmulas, inseridos, sempre que possível, em contextos oriundos de situações reais e/ou relacionadas às outras áreas do conhecimento.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique por que é conveniente usar unidades como nm³ ou pm³ para volumes atômicos. Converta o volume V = 1.0×10^-29 m³ para nanômetros cúbicos (nm³) e para picômetros cúbicos (pm³). Mostre os cálculos e comente sobre a ordem de grandeza.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
1 m = 10^9 nm ? 1 m^3 = (10^9)^3 = 10^27 nm^3. Logo V_nm³ = 1.0×10^-29 × 10^27 = 1.0×10^-2 nm^3 = 0.01 nm^3. 1 m = 10^12 pm ? 1 m^3 = (10^12)^3 = 10^36 pm^3. Logo V_pm³ = 1.0×10^-29 × 10^36 = 1.0×10^7 pm^3 = 10.000.000 pm^3. Comentário: nm³ dá um valor muito pequeno (0,01), pm³ fornece um número inteiro grande (10^7); escolher a unidade depende da conveniência para representar a escala (medidas lineares de átomos são tipicamente em pm, por isso pm³ é intuitivo), além de facilitar comparação de ordens de grandeza.
Explicação
Utilizar unidades como nm³ ou pm³ é conveniente para volumes atômicos porque essas escalas são mais adequadas para representar as dimensões extremamente pequenas dos átomos e moléculas. A conversão do volume para nm³ resulta em um valor pequeno, enquanto a conversão para pm³ fornece um número inteiro grande, facilitando a visualização e comparação. A escolha da unidade depende da escala do fenômeno em questão, sendo que medidas em picômetros são mais comuns na descrição de estruturas atômicas.
Raio-X da questão
unidades de volume atômico
avaliacao
unidades de medida · conversão de unidades
Revisar conversões de unidades de medida e suas aplicações em contextos científicos.
O aluno pode confundir as ordens de grandeza e realizar a conversão incorretamente, resultando em valores errados para nm³ e pm³.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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