Ciência Elementar

II Encontro Casa das Ciências

Pedro Alexandrino Fernandes

Nos dias 14, 15 e 16 de Julho realizar-se-á o segundo encontro da Casa das Ciências, no Instituto Superior de Engenharia do Porto. Trata-se de um encontro em forma de congresso, que conta com a participação de cerca de cinco centenas de professores, investigadores, divulgadores e pedagogos da ciência.

A promoção e divulgação de Ciência como “tarefa nobre” de todos nós

Paulo Ribeiro Claro

«É melhor acender uma vela do que maldizer a escuridão» Confúcio / Carl Sagan A frase acima – atribuída ao filósofo chinês Confúcio – foi utilizada por Carl Sagan (1934-1996) num dos seus livros emblemáticos de divulgação científica, “O Mundo Assombrado pelos Demónios: a ciência vista como uma vela na escuridão”, para ilustrar a importância da ciência e da cultura científica.

O humor e a ciência

David Marçal

Em 1947 Isaac Asimov, então com 27 anos, já tinha publicado alguns dos contos mais emblemáticos da sua obra de ficção científica. Mas, por essa altura, andava às voltas com o seu doutoramento em bioquímica. Parte do trabalho experimental consistia em dissolver cristais de catecol em água, o que acontecia instantaneamente. Ocorreu-lhe que se os cristais de catecol fossem mais solúveis, dissolver-se-iam antes de entrarem em contacto com a água. Asimov andava também preocupado com a escrita da sua tese, que estava para breve.

Ensinar e aprender com Podcasts

Cristina Alexandra de Almeida Aguiar

Todos esperamos e desejamos que a educação forneça as competências, o conhecimento e os valores necessários para os jovens desenvolverem os seus talentos e enfrentarem os desafios da sua vida profissional e cívica. Mas neste mundo complexo, global e dinâmico em que hoje vivemos, muitos desafios se colocam aos profissionais da educação na sua missão de ensinar e formar.

Evolução biológica no dia a dia das escolas

Xana Sá Pinto, Maria João Fonseca, Rita Ponce, Paulo de Oliveira, Rita Campos

O que têm em comum Dom Afonso Henriques, o bacalhau, o sobreiro, as castas de videiras ou as leveduras necessárias à produção do vinho do Porto? Podemos tentar enumerar algumas das (muitas) caraterísticas partilhadas por estes seres vivos, mas uma resposta curta e completa será: um ancestral e uma longa história evolutiva comuns.

Computação científica no ensino

João Nuno Tavares

Estamos num século de (mais uma) profunda revolução científica e tecnológica, que muito se deve à comunicação e cooperação de comunidades científicas, oriundas das mais variadas áreas do conhecimento, criando equipas multidisciplinares responsáveis por progressos vertiginosos. É cada vez mais difícil definir objectivos específicos a cada uma das áreas tradicionais de investigação, e assiste-se a uma visão holística do conhecimento, traduzida em conteúdos cada vez mais inter e multidisciplinares.

Cinderella

Jorge Nuno Silva

O programa de Geometria Dinâmica Cinderella foi criado por Jürgen Richter-Gebert e Ulli Kortenkamp nos anos 90 do século passado. Outros programas existiam e tinham seguidores entusiastas, mas o Cinderella apresentava algumas características que o faziam único. Destaquemos nomeadamente que esta aplicação foi escrita em Java, sendo implementável em qualquer plataforma sem problemas.

Da nanociência à nanotecnologia

Eduardo Figueira Marques

Quando em 29 de Dezembro de 1959, numa reunião de físicos no campus do Caltech, Richard Feynman — um dos nomes cimeiros da Física do século XX — proferiu uma célebre palestra intitulada “There’s plenty of room at the bottom” (numa tradução livre: “Há imenso espaço no fundo”!...), estava lançado de forma genial, provocatória e visionária um repto científico que iria ecoar por décadas…

A geologia do futuro

Luís Vítor Duarte

O espaço aqui consignado à “geologia do futuro” nasce do repto lançado pela Casa das Ciências ao signatário desta prosa, no âmbito do II Encontro Internacional da Casa das Ciências. Com um tema desta magnitude, proposto pela Comissão Organizadora do referido evento, muito pode ser dito ou refletido, ainda mais numa área do conhecimento tão fluida e cada vez mais cruzada com as áreas da química, física e biologia. O que aqui se reproduz tem o traço e a sensibilidade do autor e a sua experiência como geólogo, investigador e agente de ensino.

Sustentabilidade e questões de (Geo)ética

Clara Vasconcelos, António Almeida

A (Geo)ética é um caminho para a sustentabilidade. A sustentabilidade é a capacidade de um sistema se manter em permanência. O princípio do desenvolvimento sustentável decorre da conceptualização a que é inerente a ideia de que a satisfação das necessidades do presente não pode comprometer as necessidades das gerações vindouras.

Recursos digitais no ensino das Ciências

Jacinta Rosa Moreira, Margarida Maria Morgado

Como já tivemos oportunidade de afirmar, o processo de Ensino e de Aprendizagem (E/A) pode ser encarado como um sistema de comunicação intencional que se produz num contexto institucional e no qual se geram estratégias desenvolvidas para promover a aprendizagem. Na medida em que definem quer uma atividade quer o resultado da mesma, o ensino e a aprendizagem, encontram-se intimamente associados e têm como finalidade a organização de situações de aprendizagem suscetíveis de proporcionar ao aluno uma participação ativa na edificação de saberes e no desenvolvimento de capacidades e de aptidões que se deseja que o acompanhem, de forma dinâmica ao longo da vida. Deste modo, o ato educativo reflete e assume um significado social, encontrando-se, nessa medida, sujeito tanto às variações entre atores curriculares quanto às pressões exteriores e às definições institucionais dos seus papeis.

O que há de novo no Ensino da Física e da Química?

Carlos Fiolhais

No ano de 2013 foram definidas metas curriculares para a disciplina de Físico-Química (o nome mais adequado seria Ciências FísicoQuímicas) no 3.º ciclo do ensino básico, e novos programas e respectivas metas para a disciplina de Física e Química A do Curso Científico Humanístico de Ciências e Tecnologias do ensino secundário (10.º ao 11.º ano), e metas para as disciplinas de Física e Química do mesmo curso (12.º ano).

ABA

Catarina Moreira

O ácido abscísico (ABA) foi uma das últimas fitohormonas descoberta em plantas. É conhecida por inibir muitos fenómenos de crescimento em plantas superiores, nomeadamente, os associados a germinação de sementes e o desenvolvimento de gomos.

ADH

Catarina Moreira

A ADH (do inglês Anti-Diuretic Hormone) é uma hormona antidiurética produzida pelo hipotálamo e libertada pela hipófise.

Estrutura das Folhas

Catarina Moreira

As folhas são os órgãos das plantas essencialmente especializados na fotossíntese. A sua morfologia e estrutura contribui para um bom desempenho destas funções. A maioria das plantas apresenta folhas com limbo achatado e uma grande superfície de exposição ao sol, para optimizar a fotossíntese. Mas podem ter formas muito diferentes.

Estrutura das Raízes

Catarina Moreira

As raízes são órgãos especializados na absorção de água e sais minerais, podendo também funcionar como local de armazenamento de substâncias de reserva. São normalmente órgãos subterrâneos. Na raiz podem considerar-se diferentes zonas que dependem da idade e desenvolvimento dos tecidos. Num corte longitudinal, a raiz apresenta na sua extremidade as seguintes zonas (Fig. 1).

Estrutura dos Caules

Catarina Moreira

O caule é o órgão da planta que suporta as folhas, as flores e os frutos e através do caule circulam as substâncias entre as raízes e as folhas, como a água, sais minerais e nutrientes orgânicos. Os caules estão organizados em nós, entrenós e gomos laterais, que se podem desenvolver em ramos com folhas e flores. Tal como nas raízes os caules apresentam uma estrutura primária e secundária semelhante em termos de tecidos mas com uma organização diferente.

Taxon

Catarina Moreira

O Taxon (plural taxa) é a unidade taxonómica associada à classificação cientifica de seres vivos. Reino, ordem, género e espécie são exemplos de taxa.

MHC

Catarina Moreira

Do inglês Major Histocompatibility Complex, o Complexo Maior de Histocompatibilidade é uma glicoproteína da superfície da membrana celular existente em quase todos os vertebrados. As moléculas de MHC têm um papel muito importante no sistema imunitário funcionando como marcador específico, conferindo individualidade às células. Nos seres humanos é também designado por HLA (do inglês Human Leucocyte Antigen) dado que foram primeiramente descobertos nas membranas dos leucócitos. Estes complexos são poligénicos e polimórficos (existindo mais de 40 alelos para cada locus) e co-dominantes, gerando uma enorme variedade de combinações genotípicas possíveis, permitindo que cada conjunto de proteínas presente nas células de cada individuo seja único (à excepção do gémeos homozigóticos).

Morfologia do aparelho reprodutor feminino

Catarina Moreira

A vulva é o conjunto dos órgãos genitais externos femininos constituída por clítoris, lábios, orifício genital.

Morfologia do aparelho reprodutor masculino

Catarina Moreira

O aparelho reprodutor masculino é constituído por um conjunto de órgãos internos e externos (Fig.1).

Pigmentos fotossintéticos

Catarina Moreira

Todas as moléculas absorvem radiação eletromagnética (luz), mas os comprimentos de onda que cada molécula pode absorver são característicos dessa molécula em particular. Os pigmentos têm a característica de só absorver comprimentos de onda no domínio do visível.

Reciclagem

Catarina Moreira

Reciclagem é qualquer processo de transformação de um material como nova matéria-prima ou bem de consumo. O processo utilizado na transformação depende do tipo de material mas qualquer que seja o processo utilizado o objectivo final é comum – a reintrodução do que já foi considerado resíduo (ou lixo) num novo ciclo de produção/transformação com vista a obter um novo produto.

Reprodução assexuada

Catarina Moreira

Na reprodução assexuada os descendentes são originados a partir de um único progenitor que se divide por mitose, sem ocorrer fusão de gâmetas (isto é, sem fecundação), podendo em pouco tempo originar um grande número de descendentes. A descendência é geneticamente igual ao progenitor, designando-se de clones.

Reprodução Assistida

Catarina Moreira

A reprodução assistida consiste na utilização de técnicas que auxiliam e permitem a reprodução nas situações em que naturalmente não é possível. Algumas dessas técnicas incluem: a inseminação artificial, a fertilização in vitro, a transferência intra-tubárica de gâmetas (nas trompas de Falópio), de zigotos ou embriões e a injeção intra-citoplasmática de espermatozoides.

Reprodução sexuada

Catarina Moreira

Na reprodução sexuada ocorre a união de duas células sexuais (gâmetas) para formação de um ovo ou zigoto.

Seiva bruta

Sandra Correia

A seiva bruta (xilémica) é uma solução aquosa de sais minerais e de uma reduzida quantidade de compostos orgânicos, transportada pelo xilema das raízes para as partes aéreas da planta.

Leis da refração da luz

Rodrigo de Paiva

Consideremos um raio de luz monocromática propagando-se de um meio de índice de refração n₁ para um outro meio com maior índice de refração, n₂ (Figura 1). Seja i o ângulo de incidência. Devido à refração na interface dos dois meios, o raio incidente dá origem a um raio refratado que se propaga no segundo meio. O raio refratado forma com a normal um ângulo R, denominado ângulo de refração.

Leis de reflexão da luz

Rodrigo de Paiva

Consideremos a reflexão de um raio de luz numa superfície (Figura 1). Seja i o ângulo de incidência e r o ângulo de reflexão. O raio incidente (RI) dá origem a um raio refletido (RR) no mesmo meio.

Cratão

António Guerner Dias, Maria Conceição Freitas, Florisa Guedes, Maria Cristina Bastos

Grande área da crusta terrestre continental, estável por um período de tempo prolongado, tipicamente superior a 1000 Ma.

Sismo

António Guerner Dias, Maria Conceição Freitas, Florisa Guedes, Maria Cristina Bastos

Abalo da crusta terrestre resultante da brusca libertação de energia, no interior da crusta terrestre.

Manto

António Guerner Dias, Maria Conceição Freitas, Florisa Guedes, Maria Cristina Bastos

Camada intermédia da Terra situada entre a crusta e o núcleo. Ver modelos de estrutura interna da Terra.

Sismógrafo

António Guerner Dias, Maria Conceição Freitas, Florisa Guedes, Maria Cristina Bastos

Instrumento que deteta, regista e mede as vibrações do solo quando ocorre um sismo.

Gradiente geotérmico

António Guerner Dias, Maria Conceição Freitas, Florisa Guedes, Maria Cristina Bastos

Variação da temperatura com a profundidade, no interior da Terra.

Fossa Oceânica

António Guerner Dias, Maria Conceição Freitas, Florisa Guedes, Maria Cristina Bastos

Depressão do fundo oceânico com mais de 6000 m de profundidade.

Arco

Virgínia Amaral, Ângela Lopes, Elfrida Ralha, Cláudia Taveira, Inês Sousa

Arco. Do lat. arcu ou arquu "qualquer objeto de forma curva".

Baricentro

Virgínia Amaral, Ângela Lopes, Elfrida Ralha, Cláudia Taveira, Inês Sousa

Este conceito aparece em vários contextos, na geometria, na estatística e em Física associado a Centro de massa

Diagrama ou gráfico circular

Maria Eugénia Graça Martins

Diagrama ou gráfico circular (pie chart), também chamado diagrama de setores, é uma representação gráfica, utilizada essencialmente para dados qualitativos, que tem por base um círculo, dividido em setores circulares, tantos quantas as categorias apresentadas pelos dados em estudo. As amplitudes dos ângulos dos setores são proporcionais às frequências das categorias que representam. Assim, o círculo representa a forma como o total dos dados se distribui pelas categorias e cada setor representa uma fração do total dos dados.

Diagrama ou gráfico de dispersão

Maria Eugénia Graça Martins

Diagrama ou gráfico de dispersão é uma representação gráfica para dados bivariados quantitativos, em que cada par de dados (x,y) é representado por um ponto de coordenadas (x,y), num sistema de eixos coordenados.

Proporção (Estatística)

Maria Eugénia Graça Martins

Proporção amostral de uma categoria (ou classe) é a frequência relativa com que essa categoria se observa na amostra.

Tabelas de verdade

João Nuno Tavares, Ângela Geraldo

As tabelas de verdade são tabelas matemáticas usadas em Lógica para determinar o valor lógico de uma proposição composta, isto é, uma proposição que resulta de uma operação entre proposições simples. O valor lógico da proposição composta é assim determinado a partir dos valores lógicos já conhecidos das proposições simples, sendo por isso dependente dos mesmos.

Recenseamento

Maria Eugénia Graça Martins

Recenseamento é um estudo científico de uma população de pessoas, instituições ou objetos físicos com o propósito de adquirir conhecimentos, observando todos os seus elementos, e fazer juízos quantitativos acerca de características importantes dessa população (GRAÇA MARTINS, M. E. et al (1999))

Percentis

Maria Eugénia Graça Martins

Dada uma amostra (ou coleção de dados), os percentis são medidas que dividem a amostra ordenada (por ordem crescente dos dados) em 100 partes, cada uma com uma percentagem de dados aproximadamente igual. Define-se percentil k, Q_k, para k = 1, 2, ..., 99, como sendo o valor tal que k% dos elementos da amostra são menores ou iguais a Q_k e os restantes (100-k)% elementos da amostra são maiores ou iguais a Q_k.

Abundância isotópica

Daniel Ribeiro

A abundância isotópica numa amostra é a fracção do número de átomos de um dado isótopo de um elemento em relação ao número total de átomos desse elemento presentes na amostra.

Barómetro

Daniel Ribeiro

Um barómetro é um instrumento de medição da pressão atmosférica. Existem, basicamente, dois tipos de barómetros: os barómetros de líquidos e os barómetros aneróides.

Bico de gás

Daniel Ribeiro

Um bico de gás é um instrumento utilizado em laboratório destinado à queima de gases domésticos para efetuar aquecimentos.

Condensador

José Ricardo Pinto

Um condensador é uma peça de vidro utilizada no laboratório para a condensação ou para o arrefecimento de vapores ou de líquidos por meio de um líquido refrigerante que nele circula.

Efeito fotoelétrico

Ricardo Ferreira Fernandes

O efeito fotoelétrico é um fenómeno no qual são emitidos eletrões de um material, geralmente metálico, quando iluminado com radiação de frequência conveniente.

Eletronegatividade

Luís Spencer Lima

A eletronegatividade (representada pelo símbolo χ) é um conceito que quantifica a capacidade que um átomo tem, quando forma ligações com outros átomos, para atrair eletrões ou densidade eletrónica para si. O valor da eletronegatividade é adimensional (não tem unidades). Quanto mais elevado for o valor da eletronegatividade, maior é essa capacidade do átomo.

Funil cónico

Daniel Ribeiro

Um funil cónico (ver figura 1) é um utensílio usado em laboratório para facilitar o processo de transferência de um líquido para outro recipiente. Adaptando-lhe um círculo de papel de filtro, um funil cónico também pode ser utilizado em filtrações simples. Funis cónicos com tubuladura mais larga são usados para transferência de sólidos pulverizados.

Funil de Büchner

José Ricardo Pinto

O funil de Büchner é uma peça de laboratório em porcelana, vidro ou plástico, utilizado em filtrações sob pressão reduzida. No topo, apresenta uma zona cilíndrica com uma base perfurada que permite, em conjunto com um filtro, normalmente de papel, reter o sólido durante o processo de filtração. O funil de Büchner constitui uma modificação do funil de Hirsch (de menores dimensões, com paredes inclinadas e, algumas vezes, com placa filtrante de vidro sinterizado) e permite a filtração de um volume de solução maior.

Higrómetro

Daniel Ribeiro

Um higrómetro (ver figura 1) é um instrumento destinado a medir a humidade atmosférica.

Isómeros constitucionais

Ricardo Ferreira Fernandes

Isómeros constitucionais (anteriormente denominados isómeros estruturais) são compostos que apresentam a mesma fórmula molecular, mas diferente fórmula de estrutura. Os isómeros constitucionais, de acordo as diferenças nas fórmulas de estrutura, dividem-se em três categorias: isómeros de posição, de cadeia e de grupo funcional.

Proteína

António José Meireles Ribeiro

As proteínas são moléculas biológicas formadas por uma ou mais cadeias lineares de aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas. O seu tamanho pode variar entre poucas dezenas de aminoácidos até vários milhares. De todas as macromoléculas (ácidos nucléicos, hidratos de carbono, lípidos e proteínas), as proteínas são as que têm estrutura tridimensional e funções mais diversas, participando em todas as fases do ciclo celular.

Lipoproteína

Carlos Miguel Farinha

Lipoproteína é o termo usado para designar a associação não covalente de proteínas e lípidos que serve para o transporte de lípidos na corrente sanguínea. Consistem essencialmente em gotas de triacilgliceróis e ésteres de colesterol revestidos com uma monocamada de fosfolípidos, colesterol e apolipoproteínas (a componente proteica).

Comburente

Daniel Ribeiro

Comburente é um elemento ou composto químico suscetível de provocar a oxidação ou combustão de outras substâncias, ou seja, é qualquer substância que permite que o combustível seja consumido na reação (alimenta uma combustão). Sem a existência de um comburente, um combustível nunca pode ser consumido numa reação química de combustão.

Bases azotadas

Sérgio Filipe Sousa

As bases azotadas (ou bases nitrogenadas como são por vezes designadas) são moléculas que contém azoto na sua composição e que apresentam propriedades básicas, isto é, que possuem um par de eletrões não compartilhados na sua estrutura.

Efeito Tyndall

Luís Spencer Lima

O efeito Tyndall, característico dos coloides ou soluções coloidais, consiste na dispersão da luz pelas partículas coloidais ou partículas em suspensão. A dispersão da luz deve-se ao facto do tamanho das partículas (10^-9 a 10^-6 m) ser da mesma ordem de grandeza do comprimento de onda da radiação visível (entre 10^-7 e 10^-6 m).

Georg Simon Ohm

Daniel Ribeiro

Georg Simon Ohm (1789 – 1854) foi um físico alemão que descobriu que a intensidade de corrente elétrica que atravessa certos condutores é diretamente proporcional à sua diferença de potencial (voltagem) e inversamente proporcional à sua resistência – lei de Ohm.

Alexander Parkes

Daniel Ribeiro

Alexander Parkes (1813 – 1890) foi um químico e inventor britânico, que ficou conhecido pelo desenvolvimento de novos materiais e de vários processos industriais.

Luigi Galvani

Daniel Ribeiro

Luigi Galvani (1737 – 1798) foi um físico e médico italiano, que investigou a natureza e os efeitos daquilo que ele concebeu como sendo a eletricidade no animal. As suas descobertas conduziram à criação da pilha voltaica, o tipo de bateria que tornou possível uma fonte constante de corrente elétrica.

Jacques Charles

Daniel Ribeiro

Jacques Alexandre César Charles (1746 – 1823) foi um matemático, físico e inventor francês que, juntamente com Nicolas Robert, foi o primeiro homem a voar num balão de hidrogénio (1783).

Jean-Léonard-Marie Poiseuille

Daniel Ribeiro

Jean-Léonard-Marie Poiseuille (1797 – 1869), formulou uma expressão matemática para a variação do fluxo laminar de fluidos em tubos circulares. Essa descoberta que celebrizou Poiseuille também foi efetuada, independentemente, por Gotthilf Hagen (1797 – 1884), um engenheiro hidráulico alemão, e, por isso, é também conhecida como a equação de Hagen-Poiseuille.

Biossólido

Catarina Moreira

Lodo ou lama originado durante o processo de tratamento de águas residuais. As lamas são provenientes da acumulação dos produtos em suspensão do esgoto original, geralmente transformados por ação bioquímica de microrganismos.

Endocitose

Catarina Moreira

Transporte de macromoléculas ou outras partículas para o interior da célula (endo – interior + kytos – célula) formando-se uma vesícula endocítica a partir da membrana celular.

Morgan

Catarina Moreira

Thomas Hunt Morgan (25 setembro 1866 – 4 dezembro 1945) foi um importante biólogo nas áreas da evolução, genética e embriologia. Recebeu o prémio Nobel em Fisiologia e Medicina em 1933 pelos seus trabalhos sobre o papel dos cromossomas na hereditariedade. As suas descobertas vão ser a base da genética moderna.

Oncogene

Catarina Moreira

Tipo de gene que tem o potencial para causar cancro.

Massa volúmica

Daniel Ribeiro

A massa volúmica (vulgarmente designada por densidade absoluta ou, mais raramente, massa volumétrica) de uma substância é o quociente da massa da substância pelo seu volume

Enrolamento (Folding) de proteínas

Carlos Miguel Farinha

O enrolamento de proteínas, habitualmente designado pelo termo inglês folding, é o processo através do qual as proteínas adquirem a sua conformação nativa, funcional. O processo de síntese da proteína no ribossoma gera uma cadeia linear de resíduos de aminoácidos sem estrutura tridimensional específica.

Fração volúmica e percentagem em volume

Luís Spencer Lima

A fração volúmica ou fração em volume de um constituinte de uma mistura é quociente entre o volume desse constituinte e a soma dos volumes de todos os constituintes antes de serem misturados.

Fago

Catarina Moreira

Os bacteriófagos ou fagos, são vírus que infetam bactérias e que podem ser utilizados com vetores, isto é, como ferramentas de introdução de DNA numa determinada espécie que tenham capacidade de infetar. Consistem numa simples molécula de material genético como RNA de cadeia simples ou dupla, ou DNA de cadeia simples ou dupla, encapsulada por uma cobertura proteica. Os fagos tem dimensões muito reduzidas comparado com as bactérias que infetam.

Sucessão convergente

João Nuno Tavares

Uma sucessão de números reais u_n é convergente para um número real ℓ, quando n→+ ∞

Incentro

Virgínia Amaral, Ângela Lopes, Inês Sousa, Cláudia Taveira, Elfrida Ralha

Incentro é o ponto de interseção das bissetrizes de um triângulo.

Polígonos regulares

João Nuno Tavares, Ângela Geraldo

Um polígono diz-se regular se tiver todos os seus lados e ângulos iguais.

Perímetro de uma circunferência

João Nuno Tavares, Ângela Geraldo

O perímetro de uma circunferência C de raio r é igual a 2π r

Potências de números complexos (de expoente natural)

João Nuno Tavares, Ângela Geraldo

As potências de expoente natural (inteiro positivo) de um número complexo z são os números complexos w tais que w=zⁿ com n ∈ ℕ.

Derivadas das funções trigonométricas

João Nuno Tavares, Ângela Geraldo

Recordemos que, dada uma função real de variável real f:I→ℝ, definida num intervalo aberto I⊆ℝ, define-se a derivada de f num ponto x∈I, através do limite (se existir).