Conteúdo Programático de Física

Conteúdo Programático



1-Vetores


Saber a definição algébrica e geométrica dos vetores.

Saber a definição de vetores usando a geometria analítica.

Saber o método da poligonal.

- Reconhecer o método em uma soma geral de vetores.

- Reconhecer o caso do método quando a soma é nula. Formação de polígonos fechados.

Saber a definição algébrica e geométrica dos vetores.

- Aplicação para a soma de dois vetores.

Aplicar a lei de cossenos para a operação entre dois vetores – método do paralelogramo

- Saber a diferença de sinais entre a lei dos cossenos na matemática e física.

- Saber efetuar a operação soma e subtração de vetores, determinando seus módulos.

Efetuar corretamente a decomposição de um conjunto qualquer de vetores.

- Eixos perpendiculares x e y.

- Eixos perpendiculares x, y e z.



2- Grandezas cinemáticas


Saber todas as grandezas cinemáticas e suas diferenças.

- Posição vetorial (vetores utilizando a notação por pontos).

- Deslocamento vetorial.

- Trajetória.

- Deslocamento escalar.

-Velocidade escalar média.

- Velocidade média.

- Velocidade instantânea.

- Aceleração tangencial.

- Aceleração centrípeta.

- Aceleração vetorial total.

- Velocidade relativa.

Relacionar essas grandezas às propriedades gráficas.



3- MRU e MRUV


Saber todas as equações horárias e aplicar conforme a convenção de eixos.

- Posição em função do tempo.

- Velocidade em função do tempo.

- Equação de Torricelli.

Relacionar as equações horárias com seus respectivos gráficos e saber suas propriedades.

- MRU – Retas (posição versus o tempo).

- MRUV – Reta (velocidade versus tempo) e parábola (posição versus tempo).

Saber resolver problemas de encontro de móveis.

- Montar as equações horárias corretamente e saber igualar.

- Saber resolver pelo método gráfico.

Saber graficamente calcular a velocidade e aceleração pela tangentes.

Saber graficamente calcular a distância percorrida pela área do gráfico.

Classificação de movimentos (retrógrado, retardado, ...).



4- Lançamentos verticais


Determinação das equações horárias.

- Posição vertical em função do tempo.

- Velocidade em função do tempo.

Determinação de grandezas importantes.

-Tempo de voo.

-Altura máxima.

Propriedades da queda livre.

-Tempo de queda.

- Propriedades de Galileu.



5-Lançamento oblíquo e horizontal


Entendimento da composição dos movimentos

- Horizontal – MRU.

- Vertical – MRUV.

Determinação de grandezas importantes.

- Tempo de voo.

- Altura máxima.

- Alcance máximo.

- Velocidade no ponto mais alto.



6-Cinemática vetorial


Deslocamento relativo.

Velocidade relativa.

Aceleração relativa.

Aceleração vetorial média.

-Aplicação no MCU.

Movimento relativos.

Problemas específicos.

- Otimização de trajetória.

- Alinhamento de móveis.



7-Movimentos circulares e rotação


Diferença das acelerações centrípeta, tangencial e total.

Grandezas do movimento circular.

- Período.

- Frequência.

- Posição angular.

- Deslocamento angular.

- Velocidade angular.

- Aceleração angular.

Equações do MCU e MCUV.

Saber comparar MCU e MRU e MCUV com MRUV.

Saber resolver problemas de encontros de móveis.

Saber encontrar o raio de curvatura do lançamento oblíquo.

Rotações.

- Rotação pura.

- Translação pura.

- Rolamento sem deslizamento.

- Centro de rotação instantâneo.



8 - Dinâmica linear sem atrito


Diferenciar referencial inercial e não inercial.

Conceito de força resultante.

- Saber somar vetorialmente (Poligonal e decomposição).

- Condições para força resultante nula. (Condição polígono fechado).

Força normal.

- Saber aplicar nos problemas. Todos os casos.

Força de tração.

- Saber aplicar nos problemas.

2ª Lei de Newton.

- Formulação matemática.

- Caso para massa não constante.

- Eixos padrão (tangencial e centrípeta).

- Dominar o passo-a-passo para resolução dos problemas de dinâmica.

Polias.

- Distribuição das trações na polia.

- Polia ideal.

Força elástica.

- Distorção e contração da mola e o sentido da força.

- Associação de molas.

- Vínculos geométricos – Método Fulconi (Receita)



9-Força de atrito


Atrito e força de atrito.

Saber a diferença entre os dois conceitos.

Força de atrito estático máximo.

Conhecer quando ele atua.

Expressão matemática.

Desigualdade para a força de atrito.

Força de atrito dinâmica.

Expressão matemática.

Comparação entre coeficiente de atrito estático e dinâmico.

Gráfico comparativo entre atrito estática e dinâmico.

Problemas específicos.

Bloco em repouso no plano inclinado.

Blocos empilhados e tendência de movimento.

Bloco se movimentando na superfície horizontal (Entender força mínima).

Bloco empurrado contra parede vertical.

Escadas apoiadas sobre duas paredes.



10-Dinâmica no movimento curvilíneo


Resultante centrípeta.

Eixo centrípeto e tangencial.

Raio de curvatura.

Pêndulo simples.

Calcular a tração em qualquer ponto da trajetória.

Acelerações atuantes em cada ponto.

Pêndulo cônico.

Determinar o período.

Globo da morte.

Movimento em rampas.

Determinação da velocidade máxima e mínima.



11-Referencial não inercial


Referenciais inercial x não inercial.

Conceito da força fictícia.

Elevadores em movimento.

Elevador subindo.

Elevador descendo.

Objetos empurrados.

Vagões acelerados horizontalmente.



12-Estática


Ponto material e ponto extenso.

Equilíbrio do ponto material.

Força resultante nula.

Corpos extensos.

Aplicação da força peso.

Torque.

Definição.

Polo e sua escolha adequada.

Formulação matemática.

Equilíbrio de um corpo extenso.

Força resultante nula.

Torque resultante nulo.



13-Trabalho, energia e potência


Trabalho para forças constantes.

Trabalho de forças variáveis.

Trabalho da força peso.

Trabalho da força elástica.

Propriedade gráfica para cálculo do trabalho.

Gráfico da força versus deslocamento.

Teorema da energia cinética.

Energia potencial e cinética.

Energia mecânica.

Relação entre trabalho realizado e energia.

Potência.

Potência média.

Potência instantânea.

Gráfico da potência em função do tempo.



14-Quantidade de movimento, impulso e colisões


Quantidade de movimento.

Definição vetorial.

Variação da quantidade de movimento.

Centro de massa.

Posição.

Velocidade.

Aceleração.

Impulso de uma força.

Definição vetorial.

Gráfico da força versus tempo de aplicação (Propriedade da área).

Impulso da força resultante (Variação da quantidade de movimento).

Choques mecânicos – Unidimensionais.

Conservação da quantidade de movimento.

Coeficiente de restituição.

Tipos de choque e propriedades (Elástico, parcialmente e inelástico).

Energia dissipada em um choque.

Choques mecânicos – bidimensional.

Conservação da quantidade de movimento.

Coeficiente de restituição.

Superfícies com e sem atrito.

Espelhamento.



1-Hidrostática


Massa específica e densidade.

Pressão.

Definição.

Pressões hidrostáticas sobre superfícies.

Teorema de Stevin.

Saber seu enunciado.

Saber a formulação matemática.

Conhecer o experimento de Torricelli.

Conhecer tubo em U.

Conhecer manômetro à gás.

Teorema de Pascal.

Saber seu enunciado.

Aplicação para prensas hidráulicas.

Força de empuxo.



16-Gravitação


Força gravitacional.

Campo gravitacional.

Pontos internos.

Superfície.

Pontos externos.

Densidade de um planeta.

Leis de Kepler.

Primeira lei – (Conhecer um pouco de elipses)

Segunda lei – Saber aplicar a lei das áreas.

Terceira lei – Saber deduzir.

Energia potencial gravitacional.

Energias em órbitas.

Problemas interessantes.

Satélite normal.

Satélite geoestacionário.

Velocidade de escape.



17- Óptica geométrica


Velocidade da luz no vácuo.

Tipos de fontes de luz (primária, secundária, puntiformes e extensas).

Tipos de meios de propagação da luz.

Frentes de luz, raios de luz e tipos de pincéis.

Princípios da óptica geométrica.

Independência, retilíneo e reversibilidade.

Conceito de sombra e penumbra.

Princípios da reflexão da luz.

Interpretação das cores.

Espelhos planos.

Formação da imagem e suas características.

Campo visual.

Associação de espelhos planos.

Espelhos esféricos.

Elementos dos espelhos côncavo e convexo.

Raios notáveis para os dois espelhos.

Equação de Gauss e convenções de sinais.

Aumento linear.

Refração da luz.

Índice de refração.

Leis da refração – Snell.

Lâmina de faces paralelas.

Conceitos da reflexão total.

Prismas.

Lentes esféricas.

Elementos das lentes convergentes e divergentes.

Raios notáveis.

Equação de Gauss e convenções de sinais.

Equação do fabricante de lente.

Óptica da visão.

Conceito de vergência.

Miopia, hipermetropia, astigmatismo e estrabismo.

Instrumentos ópticos.

Lupa, telescópio e luneta astronômica.



18 - MHS


Definição do MHS – Força restauradora.

MHS como projeção do MCU.

Equação da posição.

Equação da velocidade.

Equação da aceleração.

Determinação do período de um MHS.

Sistemas massa - mola.

Pêndulo simples.

Energia em um MHS.

Cinética.

Potencial.

Total.



19 - Ondulatória (I)


Conceitos inicias (onda e pulso).

Pulso.

Longitudinal x transversal.

Mecânicos x eletromagnéticos.

Propagação.

Reflexão do pulso.

Ondas transversais harmônicas.

Equação e seus elementos (fase, frequência angular, período,..)

Velocidade da onda na corda.

Equação de Taylor.

Potência

Frente e raio de onda.

Potência em ondas esféricas.

Conceito de intensidade.

Transmissão de ondas.

Ondas estacionárias.

Modos normais de vibração na corda.

Velocidade do som nos meios (sólido, líquido e gás).

Intensidade de ondas sonoras.

Escala Decibéis.

Limiar da dor e limiar da audição (I0)

Qualidades fisiológicas do som.

Intensidade.

Altura.

Timbre.

Fenômenos ondulatórios.

Eco, reverberação e reforço.

Tubos sonoros.

Tubo aberto.

Tubo fechado.

Efeito Doppler.



20 - Óptica física


Polarização de ondas.

Interferência de ondas gerais (sonoras e luminosas).

Experimento de Young.

Filmes finos.

Anéis de Newton.

Difração.

Critérios de resolução.



21 - Termologia


Termômetros.

Lei zero da termodinâmica.

Grandezas termométricas e substância termométrica.

Escalas termométricas.

Célsius, Fahrenheit, Kelvin e Rankine.

Saber criar uma escala com PF e PE.

Fazer a conversão entre as escalas.

Zero absoluto.

Escalas absolutas.

Fases da matéria.

Sólido, líquido e gasoso (suas propriedades).

Transformações de fase (Características).

Diagrama de fases.

Transformações de fase no diagrama.

Ponto triplo e ponto crítico.

Diagrama de fase da água.

Calores.

Calor sensível (Capacidade térmica, calor sensível, ...).

Calor latente (Calor latente de fusão e vaporização).

Resolver problemas de trocas de calor (Sistema isolado).

Fluxos de calor.

Condução (Lei de Fourier).

Convecção.

Irradiação.

Dilatação térmica.

Linear.

Superficial.

Volumétrica.

Dilatação dos líquidos.

Modificação do período do pêndulo.



22 - Termodinâmica


Gases.

Equação gases ideias.

Densidade de um gás ideal.

Propriedades cinéticas dos gases.

Pressão gerada por um gás.

Velocidade RMS, médio e mais provável.

Energia cinética.

Graus de liberdade.

Grandezas termodinâmicas.

Calor adquirido ou perdido.

Trabalho realizado.

Energia interna.

Primeira lei da termodinâmica.

Transformações gasosas.

Isobárica.

Isovolumétrica.

Isotérmica

Adiabática.

Ciclos termodinâmicos.

Ciclo de Carnot.

Segunda lei da termodinâmica.

Máquinas térmicas.

Aquecedores e refrigeradores.

Reversibilidade.

Entropia.

Terceira lei da termodinâmica.



23 - Eletrostática


Carga elétrica.

Valores e comparações com as massas.

Principio da atração e repulsão.

Principio da conservação das cargas.

Processos de eletrização.

Eletrização por atrito.

Eletrização por contato (corpos iguais e distintos).

Eletrização por indução (total e parcial).

Lei de Coulomb.

Formulação matemática.

Sentido conforme às cargas envolvidas.

Constante eletrostática e permissividade elétrica.

Campo elétrico.

Formulação matemática.

Sentido conforme às cargas envolvidas.

Campo gerado por uma casca metálica carregada.

Campo gerado pela placa infinita.

Potencial elétrico.

Carga pontual.

Casca esférica.

Potencial associado a duas placas paralelas carregadas.

Linhas de campo e equipotencial

Energia potencial eletrostática.



24 - Eletrodinâmica


Corrente elétrica e carga elétrica.

Sentido da corrente e definição.

Gráfico da corrente em função do tempo.

Corrente elétrica nos condutores.

Velocidade de deriva.

Densidade de corrente.

Segunda lei de Ohm.

Resistência, resistividade e condutividade.

Efeito da resistência com a temperatura.

Primeira lei de Ohm.

Resistores ôhmicos.

Representação de um resistor.

Fio liso e aterramento.

Associação de resistores.

Associação em paralelo.

Associação em série.

Ponte de Wheastone.

Simetria em circuitos.

Geradores elétricos.

Equação do gerador.

Gráfico característica.

Potência útil, total e dissipada.

Gerador ideal.

Rendimento.

Condição de máxima transferência de potência.

Associação de geradores.

Receptores elétricos.

Equação do receptor.

Gráfico característica.

Potência útil, total e dissipada.

Aparelhos de medida.

Amperímetro real e ideal.

Voltímetro real e ideal.

Circuitos elétricos.

Nomenclatura dos circuitos.

Passo a passo de como caminhar pelo circuito (quedas de potências).

Dominar o passo a passo de como resolver um circuito.

Métodos avançados.

Delta estrela.

Teorema de Thèvenin.

Teorema da superposição.



25 - Capacitores


Introdução aos capacitores.

Carga, potencial e capacitância.

Capacitores plano de placas paralelas.

Associação de capacitores.

Série.

Paralelo.

Colocação de um dielétrico.

Alteração da capacitância.

Variação da energia armazenada.

Trabalho realizado pelo operador.

Circuitos com capacitores.

Carga de capacitor.

Descarga de capacitor.



26 - Eletromagnetismo


Imãs.

Campo magnético.

Inseparabilidade magnética.

Força entre imãs.

Propriedades das linhas de campo.

Campo magnético terrestre.

Funcionamento da bússola.

Polos magnéticos e geográficos.

Campo magnético.

Representação do campo magnético.

Força magnética.

Movimentos de cargas.

Movimento retilíneo.

Movimento circular.

Movimento Helicoidal.

Força magnética sobre um condutor.

Condutor retilíneo.

Condutor não retilíneo.

Condutor fechado.

Força entre condutores paralelos.

Lei de Biot-Sarvart

Fio retilíneo.

Espira circular.

Solenoide ideal.

Condutor em movimento no campo magnético.

Fluxo magnético.

Lei de Lenz.

Lei de Faraday.

Corrente alternada.

Transformadores.



27 - Física Moderna


Radiação de corpo negro.

Dualidade de De-Broglie.

Efeito fotoelétrico.

Raios-X.

Modelos atômicos.

Radioatividade.

Relatividade restrita.

Postulados de Einstein.

Dilatação do tempo.

Contração do espaço.

Energia cinética relativística.

Energia de repouso.

Massa relativística.

Momento relativístico.

Colisões relativísticas.

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