A Física é a ciência das propriedades da matéria e das forças naturais. Suas formulações são em geral compactantes expressas em linguagem matemática.
A introdução da investigação experimental e a aplicação do método matemático contribuíram para a distinção entre Física, filosofia e religião, que , originalmente, tinham como objetivo comum compreender a origem e a constituição do Universo.
A Física estuda a matéria nos níveis molecular, atômico, nuclear e subnuclear. Estuda os níveis de organização ou seja os estados sólido , líquido, gasoso e plasmático da matéria. Pesquisa também as quatro forças fundamentais: a da gravidade ( força de atração exercida por todas as partículas do Universo), a eletromagnética ( que liga os elétrons aos núcleos), a interação forte (que mantêm a coesão do núcleo e a interação fraca (responsável pela desintegração de certas partículas - a da radiatividade).
Física teórica e experimental - A Física experimental investiga as propriedades da matéria e de suas transformações, por meio de transformações e medidas, geralmente realizada em condições laboratoriais universalmente repetíveis . A Física teórica sistematiza os resultados experimentais, estabelece relações entre conceitos e grandezas Físicas e permite prever fenômenos inéditos.
A | + | B | ® | C | + | D | |
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mA | mB | mC | mD | 1a experiência | |||
m'A | m'B | m'C | m'D | 2a experiência |
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Teoria atômica de Dalton (1808) - Um modelo para explicar as leis ponderais. Primeiro modelo atômico com base em resultados experimentais.
Lei volumétrica das reações químicas - Gay-Lussac (1808)
A(g) | + | B(g) | ® | C(g) | + | D(g) | (mesma pressão e temperatura) | ||
VA | VB | VC | VD | ||||||
VA —— a |
= | VB —— b |
= | VC —— c |
= | VD —— d |
a, b, c, d ® números inteiros e pequenos | ||
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Hipótese de Avogadro (1811):
Volumes iguais de gases quaisquer à mesma pressão e temperatura contêm o mesmo número de moléculas.
A hipótese de Avogadro introduziu o conceito de molécula em química.
Cannizzaro utilizou o modelo da hipótese de Avogadro para explicar as leis volumétricas de Gay-Lussac.
Conseqüências da hipótese de Avogadro - A proporção volumétrica numa reação é dada pelos coeficientes das substâncias na equação da reação, quando essas substâncias estiverem no estado gasoso, à mesma pressão e temperatura:
aA(g) + bB(g) ® cC(g) + dD(g) (mesma pressão e temperatura)
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Por Alberto Ricardo Präss
Quando você estuda Português ou História, uma lição passada pelo professor abrange, na maioria das vezes, um grande número de páginas de texto. A Física, tal como a Matemática, é mais condensada. Uma lição de Física pode reduzir-se apenas a uma ou duas páginas. Você poderia decorar a lição, mas isto não lhe adiantaria nada. Algumas vezes, o seu trabalho é compreender urna lei. Depois de compreender essa lei - e a lei é muitas vezes expressa por uma equação - e a puder explicar e aplicar na resolução de problemas, você terá aprendido a lição.
Sugestões para o estudo:
1. Leia toda a lição, a fim de saber do que se trata.
2. Leia novamente a lição, porém, mais devagar, e escreva no seu caderno a lei (se houver alguma) e outros pontos importantes da lição. Verifique se você compreende cada parágrafo. Certifique-se também se compreende o verdadeiro significado de cada palavra nova. Estude com cuidado as definições de termos como "trabalho" e "potência" até ficar completamente seguro do seu verdadeiro sentido em Física.
3. Se a lei for expressa por uma equação matemática, pergunte a si mesmo de que maneira cada símbolo da equação está relacionado com a lei. Por exemplo, (trabalho = força . deslocamento) nos diz que, duplicando-se o deslocamento, se duplica o trabalho realizado e, do mesmo modo, fazendo duplicar a força, duplica-se o trabalho produzido.
4. Resolva os problemas incluídos no texto do seu livro.
5. Discuta a lição com os seus colegas.
Durante a aula e o trabalho de laboratório
1. Faça, sem hesitação, perguntas a respeito do que você não compreende.
2. Esteja alerta e pronto a explicar o que você compreende.
3. Pense por você mesmo; faça o seu trabalho. Você não pode aprender Física olhando para o seu companheiro.
Revisão para as provas:
1. Estude todos os dias, conscienciosamente, as suas lições. Reveja as notas que tomou na última aula. Nunca deixe as suas notas se acumularem, sem estudá-las metodicamente.
2. Antes da prova, escreva todos os pontos difíceis da parte que está revendo; faça perguntas sobre os mesmos, na aula.
3. Pense nas perguntas que faria se você fosse o professor. Tente responder, você mesmo, a essas perguntas.
4. Faça uma “cola” com as fórmulas ou conceitos mais importantes. Não exagere. Coloque apenas pontos importantes da matéria.
Durante as provas:
1. Antes do professor distribuir a prova, dê uma última “olhadinha” na cola que você fez.
2. Guarde a cola dentro da sua pasta. Você não a usará, já que já memorizou tudo que tinha nela.
3. Ao receber a prova escreva, em algum lugar dela, tudo que puder de fórmulas, conceitos e exemplos. Essas anotações serão muito úteis quando você estiver cansado e surgirem os famosos “brancos” de memória.
4. Faça as questões da prova como se estivesse resolvendo os testes em casa, com calma e muita atenção. Lembre-se que sempre existirão mais questões “fáceis” do que “difíceis” .
5. Lembre-se que quando um aluno diz que foi mal numa prova, é devido aos erros nas questões “fáceis”. Todo aluno que vai mal usa como desculpa as tais questões “difíceis” como argumento para mascarar sua falta de estudos.
6. Sucesso !
Texto adaptado e ampliado de:
“Física Na Escola Secundária”
De Oswald H. Blackwood, Wilmer B. Herron & William C. Kelly
Tradução de José Leite Lopes e Jayme Tiomno
Editora Fundo de Cultura
ESPECIALIZAÇÕES DA Física
Cosmologia e astroFísica - Tratam da natureza do universo físico, sua origem, evolução e possíveis extensões espaço-temporais.
Física atômica, molecular e de polímeros - Dedicam-se à descrição da estrutura e das propriedades de sistemas de muitos elétrons, como os átomos complexos, ou como moléculas e compostos orgânicos.
Física da matéria condensada e do estado sólido - Ocupa-se das propriedades gerais dos materiais, como cristais, vidros ou cerâmicas. Tem como subespecializações a Física de semicondutores e a Física de superfícies.
Física nuclear - Estuda a estrutura nuclear e os mecanismos de reação, emissão de radiatividade natural, de fissão e fusão nuclear.
Física dos plasmas - Estuda a matéria a centenas de milhares de graus ou mesmo a milhões de graus de temperatura, estado em que a estrutura atômica regular é desfeita em íons e elétrons ou em que ocorrem fusões nucleares, como no Sol e nas demais estrelas.
Física das partículas elementares - Trata dos constituintes fundamentais da matéria.
Física das radiações - Estuda os efeitos produzidos pela absorção da energia da radiação eletromagnética em geral ou da radiação ionizante em particular.
Gravitação e relatividade geral - Tratam das propriedades geométricas do espaço/tempo, como decorrentes das concentrações de massa no Universo.
Mecânica dos fluídos - Estuda as propriedades gerais e as leis de movimento dos gases e dos líquidos.
Óptica - Estuda propriedades e efeitos de fontes de luz (como os raios laser), de transmissores de luz (como as fibras ópticas) e de fenômenos e instrumentos ópticos (como o arco-íris e os microscópios).
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cm | m | km | in | ft | mi | |
1 centímetro (cm) | 1 | 0,01 | 0,00001 | 0,3937 | 0,0328 | 0,000006214 |
1 metro (m) | 100 | 1 | 0,001 | 39,3 | 3,281 | 0,0006214 |
1 quilômetro (km) | 100000 | 1000 | 1 | 39370 | 3281 | 0,6214 |
1 polegada (in) | 2,54 | 0,0254 | 0,0000254 | 1 | 0,08333 | 0,00001578 |
1 pé (ft) | 30,48 | 0,3048 | 3,048 | 12 | 1 | 0,0001894 |
1 milha terrestre (mi) | 160900 | 1609 | 1,609 | 63360 | 5280 | 1 |
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g | Kg | slug | u.m.a. | onça | lb | ton | |
1 grama (g) | 1 | 0,001 | 0,00006852 | 6,024x1023 | 0,03527 | 0,002205 | 0,000001102 |
1quilograma (Kg) | 1000 | 1 | 0,06852 | 6,024x1026 | 35,27 | 2,205 | 0,001102 |
1 slug | 14590 | 14,59 | 1 | 8,789x1027 | 514,8 | 32,17 | 0,01609 |
1 u.m.a. | 1,66x10-24 | 1,66x10-27 | 1,137x10-28 | 1 | 5,855x10-26 | 3,66x10-27 | 1,829x10-30 |
1 onça | 28,35 | 0,02835 | 0,001943 | 1,708x1025 | 1 | 0,0625 | 0,00003125 |
1 libra (lb) | 453,6 | 0,4536 | 0,03108 | 2,732x1026 | 16 | 1 | 0,0005 |
1 ton | 907200 | 907,2 | 62,16 | 5,465x1029 | 32000 | 2000 | 1 |
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m² | cm² | ft² | in² | |
1 metro quadrado(m²) | 1 | 10000 | 10,76 | 1550 |
1 centímetro quadrado(cm²) | 0,0001 | 1 | 0,001076 | 0,1550 |
1 pé quadrado(ft²) | 0,0929 | 929 | 1 | 144 |
1 polegada quadrada(in²) | 0,0006452 | 6,452 | 0,006944 | 1 |
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m³ | cm³ | l | ft³ | in³ | |
1 metro cúbico(m³) | 1 | 1000000 | 1000 | 35,31 | 61020 |
1 centímetro cúbico(cm³) | 0,000001 | 1 | 0,001 | 0,00003531 | 0,06102 |
1 litro(l) | 0,001 | 1000 | 1 | 0,03531 | 61,02 |
1 pé cúbico(ft³) | 0,02832 | 28320 | 28,32 | 1 | 1728 |
1 polegada cúbica(in³) | 0,00001639 | 16,39 | 0,01639 | 0,0005787 | 1 |
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atm | PSI(lbf/in²) | Kgf/cm² | Bar | mmHg(Torricelli) | mH2O | in. Hg | Pascal(Pa) | |
atm | 1 | 14,6959 | 1,033 | 1,01325 | 760 | 10,33 | 29,92 | 101325 |
PSI(lbf/in²) | 0,0680 | 1 | 0,07031 | 0,06895 | 51,71 | 0,70307 | 2,04 | 6894,8 |
Kgf/cm² | 0,96778 | 14,2234 | 1 | 0,98 | 735,514 | 10 | 28,9572 | 98066,5 |
Bar | 0,9869 | 14,5 | 1,02 | 1 | 750,061 | 10,195 | 29,53 | 10000 |
mmHg | 0.001315789 | 0.01933677 | 0.00135951 | 0.001333224 | 1 | 0,01360 | 0,03937 | 133,3224 |
mH2O | 0,09678 | 1,42234 | 0,10 | 0,0980872 | 73,5514 | 1 | 2,89572 | 9803,1176 |
in. Hg | 0,03342 | 0,49119 | 0,03453 | 33900 | 25,4 | 0,34534 | 1 | 3386,5 |
Pascal(Pa) | 0,000009869 | 0,0001450377 | 0,00001019716 | 0,00001 | 0,007500617 | 0,000102 | 0,0002952 | 1 |
MÚLTIPLOS E SUBMÚLTIPLOS | ||
NOME | SÍMBOLO | VALOR |
tera | T | 1012 |
giga | G | 109 |
mega | M | 106 |
kilo | k | 103 |
hecto | h | 102 |
deca | da | 10 |
deci | d | 10-1 |
centi | c | 10-2 |
mili | m | 10-3 |
micro | µ | 10-6 |
nano | n | 10-9 |
pico | p | 10-12 |
A Ciência experimental está ao alcance de todos aqueles que sejam suficientemente curiosos para questionar o porquê das coisas. A casa de cada um pode ser um laboratório onde se podem procurar respostas para os fenómenos que no dia-a-dia vão acontecendo. ^
Experimenta!
Para te orientar no trabalho laboratorial en casa consulta os sites da net que a seguir te sugerimos.
Sabes em que dia começa a Primavera? E qual é a duração do dia mais curto do ano?
Procura resposta a estas e a muitas outras questões sobre Fisica no site do Observatório Astronómico de Lisboa.
O que mantém a vela acesa? Acho essa uma pergunta muito interessante, porque, se pararmos pra pensar: ao colocarmos fogo somente naquela cordinha (pavio), que fica no meio da vela, ele irá se queimar rapidamente e se colocarmos fogo somente na parafina, bem, simplesmente não ira pegar fogo.
A principio devemos saber que a vela é formada por: combustível (a parafina) e o pavio (feito de alguma corda absorvente). O pavio da vela tem que ser de um material absorvente porque o mesmo absorve toda a cera líquida enquanto a vela estiver queimando. Já a cera da parafina tem que ser um hidrocarboneto (composto químico formado apenas por C e H), pois quando você acende a vela, você também aquece a cera que esta envolvendo o pavio, assim ela derrete (passa para o estado liquido), parte é absorvido pelo pavio e parte é evaporada. É ai que acontece a mágica. A queima da cera absorvida e evaporada que mantém a vela acesa por tanto tempo.
Então você pode dizer que a vela queima o vapor da cera. Para provar isso, aí vai uma experiência: quando você apaga uma vela, sai àquela fumaça branca do pavio. Pois então, essa fumaça é nada mais nada menos, que o vapor da cera que está se condensando. Se você pegar um fósforo aceso e encostar-se a essa fumaça, uma chama descerá e reacenderá o pavio novamente.
Sabe aqueles acidentes envolvendo churrasqueira, churrasqueiro desinformado e o álcool? Então, o que acontece é basicamente a mesma coisa. Quando o individuo pega o álcool para jogar dentro da churrasqueira, já com fogo aceso, o vapor do álcool (que tem um ponto de evaporação bem menor que a água) leva a chama até a embalagem de álcool que se encontra na mão do churrasqueiro e conseqüentemente, queimando-o.
Bom, e o pavio? O pavio simplesmente não queima tão depressa como se estivesse sozinho, porque a cera absorvida por ele resfria-o e não o deixa queimar tão rápido.
Como uma coisa tão simples pode ser tão apaixonante não é mesmo.
É a magia da Física meus caros amigos?!