Anotações, resumos, trabalhos, provas e exercícios de Física de Ensino Médio

Introdução à Energia Solar

Os sistemas tradicionais de produção de eletricidade representam um problema, tornando necessário que a sociedade desenvolva e utilize outras fontes de energia.

Desafios das Fontes Tradicionais

• O efeito estufa e as mudanças climáticas estão levando a secas cada vez mais prolongadas.
• Os combustíveis fósseis são um recurso limitado no tempo.
• As usinas nucleares apresentam o problema da eliminação de resíduos, além do risco de acidentes nucleares.

Métodos de Aproveitamento da Energia Solar

Métodos Indiretos (Termossolar)

A energia do sol é usada para aquecer um fluido e convertê-lo em vapor para produzir eletricidade através do movimento de um alternador (usinas termossolares).

Métodos Diretos (Fotovoltaicos)

Teoria do Big Bang

Energia, matéria e espaço estavam concentrados em um ponto primordial, onde a densidade e a temperatura eram muito elevadas. Esse ponto expandiu-se numa grande explosão, o Big Bang. Com a expansão do universo, formou-se a matéria e deu-se origem ao espaço e ao tempo. Foram geradas partículas subatómicas e os átomos mais simples: hidrogénio e hélio. Com a diminuição da temperatura do universo, as partículas condensaram-se e formaram-se os planetas, galáxias, estrelas...

Teoria Celular

• Todos os seres vivos são feitos de células ou das suas secreções.
• A célula é a unidade estrutural da matéria viva, e uma única célula pode ser suficiente para constituir um organismo.
• Todas as células provêm de células preexistentes,

Propriedades Periódicas dos Elementos

• Raio Atômico: É a metade da distância entre os núcleos de dois átomos iguais unidos.
• Energia de Ionização: É a energia mínima necessária para remover um elétron de um átomo neutro no estado gasoso e em seu estado fundamental, resultando em um íon monopositivo, também no estado gasoso e fundamental. O aumento da energia de ionização ocorre para cima e para a direita na tabela periódica.
• Afinidade Eletrônica: É a energia trocada no processo pelo qual um átomo neutro no estado gasoso e em seu estado fundamental recebe um elétron, tornando-se um íon mononegativo, também no estado gasoso e fundamental. O aumento da afinidade eletrônica ocorre para baixo e para a esquerda.
• Eletronegatividade:

Propriedades Magnéticas

Chama-se campo magnético a região do espaço em torno de um ímã onde a ação magnética se manifesta.

Nesta região, qualquer partícula de ferro é atraída pelo ímã; fora dela, não sofre nenhuma atração.

O campo magnético é representado por linhas de força, sabendo-se que elas se deslocam do polo norte ao polo sul.

Se aproximarmos polos de mesmo sinal, ocorre uma repulsão.

Chama-se fluxo magnético o número de linhas de força que passam através de uma superfície colocada no interior de um campo magnético.

Em relação às propriedades magnéticas dos corpos, são chamados de permeáveis aqueles que deixam passar o fluxo magnético, apresentando uma baixa resistência a essa passagem, a qual é denominada...

Conceitos Fundamentais de Eletricidade

• Ddpe (Diferença de Potencial Elétrico): O trabalho necessário para movimentar cargas entre dois pontos em um campo elétrico.
• Capacitor: Um dispositivo constituído por dois condutores (placas) separados por um dielétrico (isolante, como plásticos, cerâmica...) usado para armazenar uma carga elétrica considerável em uma área pequena.
• Corrente Elétrica: É o movimento de elétrons ou cargas elétricas em um condutor. Os elétrons movem-se do menor para o maior potencial, ou seja, do lado oposto ao campo elétrico.
• Efeito Joule: Quando a corrente flui através de um condutor, ele é aquecido porque os elétrons livres colidem com os átomos do metal, perdendo velocidade (energia cinética), que se

Leis da Reflexão e Refração

Quando uma onda atinge a superfície que separa dois meios de diferentes índices de refração, uma parte da onda é refletida e outra parte é refratada (transmitida por outros meios). As leis da reflexão e refração nos dizem que:

• O raio incidente, o refletido e o refratado estão no mesmo plano, chamado de plano de incidência, que é perpendicular à superfície.
• O ângulo de incidência (θᵢ) e o ângulo de reflexão (θᵣ) são os mesmos.
• O ângulo de incidência e o ângulo de transmissão (ou refração, θₜ) estão relacionados pela Lei de Snell: n₁ sen θᵢ = n₂ sen θₜ, onde n₁ e n₂ são os índices de refração no primeiro e segundo meios.

A Lei de Snell implica que, se a luz passa através...

Átomo: O átomo é composto de elétrons, prótons e nêutrons.

Temperatura: Grandeza física percebida pela sensação de frio ou quente, relacionada à energia cinética média de agitação das moléculas. É a energia média de cada uma das moléculas.

O calor é a transferência de energia de um lado para outro ou de um corpo para outro devido à diferença de temperatura. É uma forma de energia que se pode receber através da diferença de temperatura.

Tipos de expansão: Superficial, linear e volumétrica.

Termodinâmica é o ramo da física que lida com o estudo do calor que se move de um lado para outro e da conversão de energia em suas diversas formas.

Lei Zero: Se dois corpos estão em equilíbrio térmico com um terceiro, eles estão...

Calor

Calor é a transferência de energia de um lado para outro, ou entre corpos que estão em temperaturas diferentes. É a energia em trânsito e sempre flui de corpos quentes para os de menor temperatura.

Temperatura

Temperatura é o número que nos diz quão quente ou frio é um objeto em relação a uma referência.

Escalas de Temperatura

• Celsius

  Unidade internacional mais utilizada para medições de temperatura cotidianas.

• Fahrenheit

  Unidade de temperatura proposta por Gabriel Fahrenheit, cuja escala fixava zero e cem nas temperaturas de congelamento de cloreto de amônio e evaporação da água, respectivamente.

• Kelvin

  A escala de unidade de temperatura estabelecida por William Thomson (Lord Kelvin), baseada no grau Celsius, com o ponto zero

Movimento Ondulatório

O movimento ondulatório é a propagação de uma perturbação através do espaço. Não há transporte de matéria, mas sim de energia e momento, fazendo com que as partículas sucessivamente alcançadas pela onda variem seu estado.

Tipos de Ondas

Classificam-se por:

• Natureza:
  • Mecânicas: Necessitam de um meio material para se propagar (ex: som, ondas na água).
  • Eletromagnéticas: Não necessitam de meio material, propagam-se no vácuo (ex: luz, raios X).
• Propagação:
  • Longitudinais: A direção de propagação coincide com a direção da perturbação (ex: ondas sonoras).
  • Transversais: A direção de propagação é perpendicular à direção da perturbação (ex: ondas em cordas).
• Meio de propagação: Unidimensional (corda)

Ortstein

O horizonte B espódico também pode se apresentar sob a forma consolidada, denominada ortstein (Esm, Bhsm ou Bhm). De espessura mínima de 2,5 cm, apresenta-se contínuo ou praticamente contínuo. A consistência muito firme ou extremamente firme é geralmente independente do teor de umidade do solo. Combinações dos horizontes acima podem ocorrer ao longo do perfil (como Bh-Bhs, Bh-Bs ou Bh-Bs-Bsm, etc.), com variações de transição, espessura, padrões de cor e outros atributos morfológicos, fortemente cimentado geralmente por complexos organometálicos.

Plácico

Outro horizonte que pode ocorrer associado ou como variação do B espódico é o plácico. Constitui um horizonte fino, de cor preta a vermelho-escura, aparentemente...