Educação de Jovens e Adultos Comissão Permanente de Avaliação – CPA FÍSICA EXAMES SUPLETIVOS DE ENSINO MÉDIO Caro(a) Candidato(a), A modernidade nos impõe uma atitude frente ao estudo da Física, que não é mais realizado mediante apresentação desarticulada de conceitos, leis e fórmulas distanciadas da realidade vivida. O novo significado desse estudo é integrado à vida cotidiana entendendo-se e explicando-se a queda de um corpo, o movimento de um pêndulo, a velocidade de um carro, o raio, as imagens produzidas pela televisão, os procedimentos de funcionamento de equipamentos residenciais, industriais, dentre outros. Este Programa o(a) ajudará nos estudos preparatórios aos seus Exames. Os exemplos são algumas pistas para orientá-lo(a) nos seus estudos. A bibliografia é referência mínima que deve ser ampliada com outros portadores de texto a exemplo de jornal, revistas... Com dedicação e esforço você conseguirá, com certeza, o melhor resultado nos Exames. Boa Sorte! OBJETIVOS CONTEÚDO 1. INTRODUÇÃO: 1.1. Relacionar os fatos, os fenômenos e os processos 1.1 Ramos da Física naturais aos ramos da Física. 1.2. Expressar as unidades das grandezas físicas em 1.2 Grandezas físicas e unidades do SI (Sistema algarismos significativos ou notação científica, e Internacional de Unidades): fazer mudança de unidades. Exemplo: 2 horas = 120 minutos 72 km/h = 20 m/s - Algarismos significativos Exemplo: 7,359 = 7,36 - Notação científica Exemplo: 100 = 1,00.102 0,047 = 4,7.10-2 2. CINEMÁTICA 2.1. Identificar o referencial, o espaço percorrido, o 2.1 Conceitos Básicos: ponto material, referencial, deslocamento, o tipo de movimento nas situações movimento e repouso, espaço e variação, trajetória. problemas. 2.2 Velocidade Média. 2.2. Determinar a velocidade média e aceleração média Vm = s (m/s ou km/h) nos movimentos dos corpos. t - Aceleração Média e da Gravidade - Aceleração: a = v (m/s2) t - Aceleração da gravidade: g = 9,8 m/s2 ou g = 10 m/s2 - Calcular o espaço percorrido, espaço inicial, o tempo a - Movimento Uniforme(M.U) partir de uma situação problema. A função horária: S = So + vt Gráficos: - posição em função do tempo - velocidade em função do tempo 2.3. Determinar a velocidade, o espaço percorrido, o 2.3. Movimento Uniformemente Variado (MUV) tempo e a aceleração de um móvel no movimento - Função horária: uniformemente variado. . de posição: S = So + Vo t + ½ a t2 . de velocidade: V = Vo+ a t . na queda livre: V = Vo + g t - Gráficos: . velocidade em função do tempo . aceleração em função do tempo . espaço em função do tempo OBJETIVOS 3.1. Caracterizar os elementos dos vetores. CONTEÚDO 3. VETORES 3.1 Definição/elementos: módulo, direção e sentido. Exemplo: Para definir um vetor devem ser conhecidos: a) Direção e valor numérico. b) Direção valor numérico e unidade. c) Sentido, valor numérico e unidade. d) Direção e sentido. e) Direção, sentido, valor numérico. 3.2. Efetuar operações de soma, subtração e multiplicação 3.2 Operações: de um vetor por um número real. . soma . subtração . multiplicação de um vetor por um número real. Exemplo: Um automóvel se desloca 3 km para o norte, e em seguida 4 km para o leste. O vetor deslocamento resultante tem módulo igual a: a) 1 d2 = 32 + 42 b) 7 d2 = 9 + 16 c) 2,5 d2 = 25 d) 5 d = 25 e) 12 d=5 3.3. Caracterizar o vetor deslocamento, velocidade e 3.3 Grandezas vetoriais: aceleração. - vetor deslocamento - vetor velocidade média - vetor aceleração 4. DINÂMICA 4.1. Identificar as diferentes forças aplicadas a um corpo, 4.1. Forças: Força peso: P = m . g (N) relacionando com a massa e aceleração da gravidade. Força normal Força de atrito e Tração Força resultante: Fresultante = Ftração – Fatrito Ex.: A massa de uma pessoa é 60 kg. Sabendo que a aceleração da gravidade na lua é 1,6 m/s2. Então seu peso na lua é: 86 N P = m.g 66 N P = 60 x 1,6 96 N P = 96 N 90 N 60 N 4.2. Relacionar as Leis de Newton as suas aplicações 4.2. Leis de Newton práticas. 1ª Lei de Newton 2ª Lei de Newton F = m . a (N) 3ª Lei de Newton F = Fatrito = . N N(força normal) = P = m . g - coeficiente de atrito - Aplicações das Leis de Newton Ex.: Deslizamento de um ou mais blocos, blocos sendo puxados por fios, sistemas de roldanas, corpos no elevador e outros. CONTEÚDO OBJETIVOS 5.1. Conhecer as transformações. formas de energia e 5. TRABALHO, ENERGIA E POTÊNCIA suas 5.1. Formas de energia: mecânica(cinética, potencial), elétrica, química, nuclear, eólica, térmica e outras. Ex.: Em uma usina hidrelétrica a energia mecânica da queda d`água é transformada em energia elétrica. 5.2. Analisar situações envolvendo trabalho e energia. 5.2 Relação entre trabalho e energia mecânica T = F . d (J) Em = Ec + Ep T = F . d. cos Ecinética = ½ m. V2 (J) Epotencial = m.g.h (J) 5.3. Relacionar trabalho, potência e rendimento na 5.3 Relação entre trabalho, potência e rendimento realização de tarefas que necessitam de energia P = T = F . d = F . V (W) durante um certo tempo. t t mgh - rendimento = P útil = t P total Pt 6.1. Distinguir temperatura e calor em situações práticas. 6. TERMOLOGIA 6.1 Definição de temperatura e calor Exemplo: Assinale V para as alternativas verdadeiras e F para as falsas: ( ) Quando um sólido é aquecido há um aumento na dilatação do corpo, há um aumento de calor. ( ) Uma pessoa com febre tem a temperatura do corpo aumentada. ( ) A principal quantidade de calor que chega até a Terra é proveniente do Sol. A) V – F – F B) F – V – V C) V – F – V D) F – V - F E) V – V – F 6.2. Relacionar as escalas termométricas de Celsius, 6.2 Escalas Termométricas: Celsius, Fahrenheit e Fahrenheit e Kelvin. Kelvin. Tc = Tf – 32 = Tk – 273 5 9 5 Ex.: A temperatura normal de uma pessoa é 36,5 oC. Na escala Kelvin o valor será de: A) 236,5 Tc = Tk – 273 B) 350 Tk = Tc + 273 C) 319,5 Tk = 36,5 + 273 D) 330 Tk = 319,5 E) 230 - Capacidade Térmica C = Q (cal/ oC) e Q = m . c . t (cal) t Ex.: Uma porção de substância recebe 50 cal e sua temperatura varia de 5oC, sua capacidade térmica vale: A) 250 cal/goC B) 100 cal/g oC C = Q = 50 = 10 C) 10 cal/g oC t 5 D) 0,5 cal/g oC E) 0,1 cal/g oC OBJETIVOS CONTEÚDO 6.3. Analisar as quantidades de calor que os corpos 6.3 Calor Específico e Calor latente necessitam para elevar a temperatura. c = C (cal/g oC) L = Q (cal/g) t m - Utilizar fórmulas que determinam o calor específico e o Ex.: Se a mesma substância do exemplo 7.3 tiver calor latente das substâncias. massa igual a 50g, logo seu calor específico terá o valor de: A) 0,3 cal/g oC c = C = 10 = 0,2 B) 0,4 cal/g oC m 50 C) 0,5 cal/g oC D) 0,2 cal/g oC E) 0,6 cal/g oC 6.4. Identificar as formas de transmissão de calor. 6.4 Transmissão de calor: condução, convecção e radiação ou irradiação. Ex.: A energia solar chega até nós por: A) radiação B) convecção C) condução D) compressão E) reflexão 7. ÓPTICA 7.1. Relacionar a luz nos meios que se propagam, com 7.1 Conceitos básicos: fonte de luz, cores, meios de as cores e os fenômenos: reflexão, absorção, difusão propagação, fenômenos ópticos, refração (ângulo de e refração. incidência e de refração). 7.2. Reconhecer os espelhos planos e esféricos para 7.2 Espelhos: obter imagens. - Planos - Esféricos: côncavo convexo 7.3. Associar as lentes aos instrumentos ópticos para 7.3 Lentes e instrumentos ópticos produção de imagens. Tipos de lentes: - convergentes - divergentes Ex.: A lente da lupa é: A) côncavo-convexa B) biconvexa C) bicôncava D) plano-côncava E) plano-convexa 7.4. Conhecer o funcionamento do olho e os defeitos da 7.4 Óptica da visão e os defeitos: hipermetropia, visão. miopia, astigmatismo, presbiopia, daltonismo, e outros. Ex.: O defeito da visão humana que é corrigido usando lente esférica divergente é: A) astigmatismo B) daltonismo C) hipermetropia D) presbiopia E) miopia 8 ELETRICIDADE 8.1. Analisar as cargas elétricas e as formas que elas 8.1 Cargas, correntes e campos elétricos. interagem (trocam forças: atração ou repulsão). Ex.: Indique V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas: OBJETIVOS CONTEÚDO ( ) Dois corpos eletrizados com cargas de mesmo módulo e sinal se atraem. ( ) Um corpo está eletrizado positivamente quando tem falta de elétrons. ( ) Nenhum corpo eletrizado cria campo elétrico no espaço. A) F – V – F B) F – F – V C) V – V – V D) V – V – F E) F – F - F 8.2. Relacionar corrente elétrica, diferença de potencial, 8.2. Circuitos e dispositivos resistivos resistência e potência elétrica nos circuitos e U = R . i (V) ou i = U (A) associação de resistores em série e paralelo. P = R . i 2 (W) R - Conhecer as especificações de potência dos aparelhos elétricos e eletrônicos, relacionando com o tempo de uso e estimar o consumo de energia Ex.: A ddp (diferença de potencial) entre os terminais de um condutor ôhmico de resistência elétrica R= 10 quando uma corrente de 5 A o atravessa: A) 2 V B) 50 V U = R . i = 10 . 5 = 50 C) 0,5 V D) 15 V E) 20 V Ex.: Um chuveiro consome diariamente 3 Kw de energia elétrica. Sendo R$ 0,20 o custo Kwh. Em um mês (30 dias) o consumo de energia terá um custo de: A) R$ 0,60 B) R$ 60,00 x = 3 x 0,20 = R$ 0,60 C) R$ 6,00 x = 0,60 x 30 = R$ 18,00 D) R$ 1,80 E) R$ 18,00 8.3. Reconhecer a presença de ímãs, eletroimãs em transformadores, em equipamentos ou redes de distribuição em relação ao seu funcionamento. 8.3. Magnetismo: ímãs, bússolas e outros equipamentos. INDICAÇÕES BIBLIOGRÁFICAS BONJORNO, José Roberto e Regina Azenha Valter – Física (Volume Único). 7ª ed. São Paulo: FTD, 2000. CALÇADA, Caio Sérgio – Sampaio, José Luís- Física Clássica (Volume 1, 2 e 3). 3ª ed. São Paulo: Atual, 1996. FUNDAÇÃO ROBERTO MARINHO. TELECURSO 2000. Física. Volumes 1 e 2. 2º Grau. FIESP – CIESP – SESI – SENAI – IRS. São Paulo: Globo Editora, 1995. Ivan Ângelo – Sistema de Ensino IBEP – Apostila de Física (Volume Único). 1ª ed. São Paulo: IBEP, 2002. RAMALHO, Nicolau e Toledo - Os Fundamentos da Física (Volume 1, 2 e 3). 7ª ed. São Paulo: Moderna, 1993.