Ciências Naturais e Tecnologia: Conceitos e Propriedades

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Ciências Naturais

Células e Organismos

  • Procariontes: São menores do que os eucariontes e têm menor complexidade organizacional, ausência de envelope nuclear e o DNA disperso no citoplasma.
  • Células Eucarióticas: São maiores do que os procariontes e têm maior complexidade organizacional, com um núcleo delimitado por um invólucro membranoso no qual o DNA é muito abundante.

Nutrição e Metabolismo

  • Nutrição Autotrófica: Um organismo com nutrição autotrófica é capaz de produzir compostos orgânicos a partir de inorgânicos. Existem dois tipos: a fotossíntese e a quimiossíntese.
  • Nutrição Heterotrófica: Estes seres são incapazes de sobreviver apenas com matéria inorgânica, necessitando de outros seres vivos. Existem vários tipos:
    • Nutrição Holozoica: Alimentam-se de matéria orgânica no estado sólido.
    • Saprotróficos: Consomem matéria orgânica em decomposição.
    • Parasitismo: Exemplo da tênia.
    • Simbiose: Troca de nutrientes com benefícios para ambos.
  • Fotossíntese: É a reação básica do metabolismo autotrófico; o organismo converte energia solar em energia química ao sintetizar matéria orgânica a partir de outros compostos. Possui duas fases: a clara e a escura.
  • Respiração: Conjunto complexo de reações químicas. As moléculas orgânicas são convertidas em CO2, liberando energia química e água. Existem dois tipos: aeróbia e anaeróbia.

Relações Biológicas e Ecologia

  • Comensalismo: Um indivíduo se alimenta de restos de alimentos ou produtos liberados por outro organismo, para o qual a relação é indiferente.
  • Inquilinismo: Um indivíduo refugia-se no corpo de outro sem o prejudicar.
  • Predação: Um indivíduo mata e consome, total ou parcialmente, outro para se alimentar.
  • Parasitismo: Um indivíduo que vive à custa de outro, o que pode prejudicá-lo seriamente.
  • Mutualismo: Dois indivíduos de espécies diferentes associam-se, obtendo benefício para ambas as partes.
  • Biótopo: Uma área de condições ambientais uniformes que fornece espaço vital para um conjunto de flora e fauna.
  • Biocenose: Conjunto de organismos de todas as espécies que coexistem em um espaço definido (biótopo), que fornece as condições necessárias para a sobrevivência.
  • Fatores Abióticos: São fatores físico-químicos do ambiente (ex: temperatura e chuva).
  • Fatores Bióticos: São as interações com outras espécies.

Tecnologia

Propriedades dos Materiais

  • Coesão: Força que mantém os átomos unidos.
  • Plasticidade: Capacidade de um material se deformar sob a ação de uma carga, permanecendo deformado após a retirada da mesma. É uma deformação permanente e irreversível.
  • Maleabilidade: Facilidade de se deformar em folhas ou lâminas.
  • Ductilidade: Facilidade de se deformar em fios ou fios condutores.
  • Dureza: É a resistência de um corpo ao ser riscado por outro. O oposto de duro é mole. O diamante é duro porque é difícil de riscar. É a capacidade de resistir à deformação de uma superfície mais dura.
  • Resistência: Refere-se à propriedade que os materiais têm de suportar várias forças. É a oposição à mudança de forma e à separação (destruição) pela ação de forças ou cargas.
  • Elasticidade: Refere-se à propriedade do material de voltar ao seu estado inicial quando a força aplicada sobre ele é removida. A deformação não é permanente.

Metais e Ligas

  • Ferro: Tem baixa densidade e é pouco usado em estado puro por ser frágil e quebradiço, mas quando combinado com o carbono torna-se forte. Adapta-se bem a moldes e é muito rígido. É usado principalmente como aço ou ferro fundido.
  • Ferro Fundido: Liga obtida pela mistura íntima de ferro com carbono. Possui propriedades diferentes do aço, destacando-se pela rigidez e fragilidade.
  • Aço: Surge da transformação do ferro; é um material amplamente utilizado e o mais versátil de todos os metais.
  • Alumínio: De cor cinza, baixa densidade e alta resistência à corrosão. É um bom condutor de eletricidade e calor, além de ser macio e facilmente trabalhado.

Esforços Mecânicos

  • Tração: Esforço aplicado a um corpo através de duas forças que atuam em direções opostas e tendem a alongá-lo.
  • Torção: Esforço produzido ao torcer ou girar o material sobre si mesmo.
  • Flexão: Produzida pela aplicação de uma força em um material sustentado entre dois pontos, gerando tensões de compressão e tração.
  • Cisalhamento: Produzido pela aplicação de duas forças em direções opostas e deslocadas por uma pequena distância, tendendo a cortar o material.
  • Compressão: Produzida pela aplicação de duas forças com a mesma direção e sentidos opostos, causando uma deformação lateral e reduzindo seu tamanho original.

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