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Física2ª sérieBNCC EM13CNT205Difícil⏱ medio

No início do século XX, físicos investigavam a estrutura do átomo por meio de experimentos de dispersão de…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT205

Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

No início do século XX, físicos investigavam a estrutura do átomo por meio de experimentos de dispersão de partículas. Segundo o modelo de Thomson, o átomo era uma esfera de carga positiva com elétrons embutidos. Em experimentos de Rutherford, feixes de partículas alfa foram direcionados a uma fina lâmina de ouro. Observou-se que a maioria das partículas atravessava a lâmina sem grande desvio, mas um pequeno percentual sofria fortes deflexões, chegando a retornar quase na direção de origem. Analise os modelos atômicos de Thomson e de Rutherford descritos no texto e identifique qual pressuposto do modelo de Thomson foi refutado pelos resultados do experimento de dispersão.

  1. A) que os elétrons se moveriam em órbitas circulares fixas em torno de um núcleo
  2. B) que o átomo não teria subestrutura interna distinta
  3. C) que a carga positiva estaria distribuída uniformemente por todo o átomo
  4. D) que as partículas alfa seriam totalmente absorvidas ao colidirem com o átomo
  5. E) que a maior parte da massa atômica estaria distribuída nos elétrons

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Lembre o modelo de Thomson, descrito no texto: o átomo é uma esfera de carga positiva com elétrons embutidos, ou seja, a carga positiva está espalhada de forma contínua por todo o volume atômico. Passo 2: Analise o que o experimento de Rutherford mostrou. A maioria das partículas alfa atravessa a lâmina quase sem desvio, o que indica que o átomo é em grande parte espaço vazio. Já um pequeno percentual sofre deflexões muito grandes, chegando a retornar, e isso só é possível se a carga positiva estiver concentrada em uma região minúscula. Uma carga positiva espalhada uniformemente não conseguiria repelir uma partícula alfa com tanta força. Passo 3: Conclui-se que o pressuposto refutado é a distribuição uniforme da carga positiva, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Passo 4: A alternativa A está errada porque órbitas circulares fixas pertencem ao modelo planetário de Rutherford e de Bohr, e não ao de Thomson. A alternativa B está errada porque Thomson já admitia partículas internas, os elétrons embutidos, então a subestrutura não foi o ponto refutado. A alternativa D está errada porque o texto diz que as partículas foram refletidas, não absorvidas. A alternativa E está errada porque o experimento não tratou da distribuição de massa nos elétrons, que são muito leves em comparação com a carga positiva.

💡 Dica: Compare os pressupostos do modelo de Thomson com os resultados do experimento de Rutherford.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno associa o átomo ao modelo planetário, com elétrons em órbitas circulares ao redor de um núcleo, e atribui essa ideia a Thomson. Ele confunde os modelos e não reconhece que Thomson não propôs núcleo nem órbitas.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno entende que o experimento eliminou a ideia de que o átomo tem partes internas. Ele não percebe que Thomson já admitia elétrons embutidos na esfera positiva, então a subestrutura não foi o que foi refutado.

Por que engana: Confundir o modelo de Thomson com o de Bohr ou interpretar incorretamente o experimento de Rutherford.

C Correta

O experimento mostrou deflexões fortes, indicando carga positiva concentrada em núcleo, não difusa.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno acha que as partículas alfa foram absorvidas pelo átomo. Ele não leu que o texto diz que parte delas retornou na direção de origem, o que indica reflexão e não absorção.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que a massa atômica estaria concentrada nos elétrons, talvez por intuição de que partículas em movimento carregam a massa. Ele não sabe que os elétrons são muito leves comparados ao restante do átomo.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Lembrar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

modelos atômicos e experimentos

📌 Objetivo

diagnostico

🧱 Pré-requisitos

estrutura do átomo · modelo atômico de Thomson

📚 Reveja

estude os modelos atômicos de Thomson e Rutherford e seus pressupostos

⚠️ Erro mais comum

Confundir o modelo de Thomson com o de Bohr ou interpretar incorretamente o experimento de Rutherford.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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