2ª Série

Ondulatória
Vídeo que apresenta o conteúdo do bimestre - apresentado em sala.

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Iniciando o 4º bimestre!

CONTEÚDOS:

1. Ondulatória
2. Acústica

OBJETIVOS:

1. Discutir a luz enquanto partícula e enquanto onda.
2. Compreender as propriedades de uma onda periódica.
3. Compreender o fenômeno da difração.
4. Compreender o fenômeno da interferência.
5. Compreender o fenômeno da polarização.
6. Compreender o fenômeno da refração.
7. Discutir a velocidade da luz na refração.
8. Discutir a velocidade e a qualidade do som
9. Compreender o efeito doppler
10. Discutir o funcionamento dos instrumentos musicais
11. Compreender o funcionamento do ouvido e da audição humana.

DIVISÃO DOS PONTOS – 4º bimestre:

1,0 – Frequência e participação

1,0 – Vistos

2,0 – Trabalho 1 (a definir)

2,0 – Trabalho 2 (a definir)

4,0 – Simulado

ESTUDO DIRIGIDO DE INICIAÇÃO DO CONTEÚDO

Ondulatória – Capítulo 7

Vale o 1º visto!

Ler o texto que se inicia na página 169 e, em seguida, responder as questões da página 170.

 4º bimestre - Atividade (0,5 pt)

Texto e Interpretação – p. 188

Luz: onda ou partícula?

Atividade: fazer um breve resumo (10 linhas, no mínimo) do texto que se inicia na página 188 e responder as 5 questões da página 190.

INDIVIDUAL!

VALOR: 0,5

 

3º Bimestre 

Conteúdo da prova bimestral

Turmas: 2302, 2303, 2304, 2306, 2801

Espelho plano

è Propriedades básicas

è Cálculo da câmara escura

è Cálculo dos ângulos de incidência e de reflexão (Leis da reflexão)

è Cálculo da associação de espelhos planos

Formação de imagens em espelhos esféricos

Conceitos básicos sobre óptica: sombra, penumbra, meios de propagação, propriedades da óptica geométrica.

Bons estudos!

Últimas atividades: Refração, Lentes e formação de imagens e 
Instrumentos Ópicos.

VÍDEO-RESUMO SOBRE O CONTEÚDO DO 3º BIMESTRE

Conteúdos:

• Luz, visão e fenômenos luminosos.
• Instrumentos ópticos.

Objetivos:

• Compreender as propriedades da luz.
• Identificar os meios transparentes, translúcidos e opacos.
• Diferenciar sombra de penumbra; fontes luminosas.
• Compreender a explicação física para os eclipses.
• Discutir o que é a cor, em física.
• Apropriar-se das Leis da Reflexão.
• Compreender e formar imagens em espelhos planos e em espelhos esféricos.
• Compreender o funcionamento do olho humano e os problemas de visão.
• Identificar os fenômenos luminosos a partir de fatos cotidianos.
• Compreender e matematizar imagens obtidas pela Refração e pela Reflexão.
• Compreender a Polarização e a Dispersão.
• Compreender e matematizar a Difração.
• Discutir e compreender o funcionamento de alguns instrumentos ópticos.

OUTROS VÍDEOS

Trabalho 3º bimestre – 2302, 2303, 2304, 2306 e 2801.

Problemas visuais

Grupos de até 05 pessoas para ser apresentado em data já definida com a turma.

Valor: 2,0 pontos

Avaliação: estética dos slides, conteúdo e apresentação (individual).

Cada grupo deverá:

A) Pesquisar sobre o olho humano (como é constituído e para quê serve cada uma de suas partes).

B) Pesquisar sobre os problemas visuais (quais são, como/porque ocorrem e quais as possíveis correções).

C) Apresentar dados estatísticos (gráfico, quantidade e porcentagens) a partir da entrevista de, no mínimo, 10 pessoas externas ao grupo.

Até as apresentações!

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VÍDEO SOBRE MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA

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TRABALHO- 2º BIMESTRE

1ª Lei da Termodinâmica / 2ª Lei da Termodinâmica / Entropia

Orientações:

• Valor: 2,0 pontos (2306 – 3,0 pontos);
• Grupo de até 7 pessoas;
• Produção de um vídeo de até 5 minutos contemplando o conteúdo (1,5);
• Entrega de resumo de, no máximo, 2 páginas sobre o conteúdo apresentado (0,5);
• O resumo deve estar formatado da seguinte forma:
• Título do trabalho, nome dos integrantes, turma, da professora e data;
• Alinhamento: Justificado;
• Fonte: Arial;
• Tamanho: 10;
• Margem superior e esquerda: 3 cm / Margem inferior e direita: 2 cm.

Data de apresentação dos vídeos e entrega do resumo de cada grupo:

*  2302 e 2306 à 22 de junho (sexta-feira)

*  2303, 2304 e 2801 à 25 de junho (segunda-feira)

Tópicos a serem abordados no vídeo:

*  Introdução

*  Breve histórico da Conservação de Energia

*  Listar as principais transformações de energia que conhecemos no nosso dia-a-dia, qual o equipamento ou processo responsável pela transformação listada;

*  Definir a 1ª Lei da Termodinâmica e o ciclo de Carnot;

*  Definir a 2ª Lei da Termodinâmica e o conceito de entropia;

*  Contextualizar 1ª e 2ª Leis;

*  Relacionar o conceito de entropia à degradação ambiental;

*  Identificação do grupo, turma, professora e escola.

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Atividade avaliativa sobre Dilatação Térmica

Valor: 1,2

Grupo de até 6 alun@s.

CLIQUE NAS IMAGENS PARA AMPLIÁ-LAS e IMPRIMI-LAS

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2º bimestre - início 02/05/2012

Dilatação Térmica

Objetivos:
1.1 Compreender o processo de dilatação térmica em sólidos e líquidos.
1.2 Calcular as dilatações linear, superficial e volumétrica em sólidos.
1.3 Discutir o caráter anômalo da água.
1.4 Compreender a dilatação gasosa.

Máquinas Térmicas

Objetivos:
2.1 Compreender o que é uma máquina térmica.
2.2 Compreender as etapas de funcionamento de um motor.
2.3 Apreender e calcular os tipos de transformações gasosas (isobárica, isovolumétrica, isotérmica e adiabática).
2.4 Interpretar os gráficos das transformações gasosas.
2.5 Discutir e compreender a 1ª Lei da termodinâmica.
2.6 Discutir e compreender a 2ª Lei da termodinâmica.
2.7 Discutir a questão da entropia.
2.8 Compreender e interpretar o ciclo de Carnot.

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Conteúdo para a prova bimestral

Turmas 2801, 2302, 2303, 2304 e 2306.

• Como funciona o termômetro?
• Conversão de escalas termométricas (Célsius, Fahrenheit e Kelvin)
• Diferença entre calor e temperatura.
• Processos de transferência de calor (condensação, irradiação e convecção).
• Capacidade Térmica (conceitos e equações)
• Calor específico (conceitos e equações)
• Calor Latente (conceitos e equações)
• Calor Sensível (conceitos e equações)
• Evaporação X Ebulição

Exercícios de Fixação e Aprofundamento

1)     Em certo instante a temperatura de um corpo, medida na escala Kelvin, foi de 300 K. Decorrido um certo tempo, mediu-se a temperatura desse mesmo corpo e o termômetro indicou 68°F. A variação de temperatura sofrida pelo corpo, medida na escala Celsius, foi de:

a) -32°C            b) -5°C             c) -7 °C             d) 212°C           e) 368 °C

2)     Um turista, ao descer no aeroporto de Londres, observa que o valor da temperatura indicada por um termômetro graduado na escala Fahrenheit supera em 40 o valor da indicação de outro termômetro graduado na escala Celsius. A temperatura em Londres era de:

a) 10ºC             b) 14ºC             c) 20ºC             d) 24ºC             e) 28ºC

3)     Na imprensa americana, certamente a informação inicial de que a temperatura na cidade de São Paulo aumentou em 2ºC teria a seguinte citação, em graus Fahrenheit:

a) 0,9.              b) 1,8.              c) 2,4.              d ) 3,6.                         e ) 4,5.

4)     Numa garrafa térmica há 100 g de leite à temperatura de 90°C. Nessa garrafa são adicionados 20 g de café solúvel à temperatura de 20°C. O calor específico do café vale 0,5 cal/(g°C) e o do leite vale 0,6 cal/(g°C). A temperatura final do café com leite é de:

a) 80°C.            b) 42°C.            c) 50°C.            d) 60°C.            e) 67°C.

5)     Com o objetivo de melhorar de uma contusão, um atleta envolve sua coxa com uma bolsa com 500 g de água gelada a 0 °C. Depois de transcorridos 30 min, a temperatura da bolsa de água atinge 18 °C. Supondo que todo o calor absorvido pela água veio da coxa do atleta, calcule a perda média de calor por unidade de tempo, em cal/s.

a) 1                  b) 2                  c) 3                  d) 4                  e) 5

6)     Na aula de Física, o professor entrega aos estudantes um gráfico da variação da temperatura (em °C) em função do calor fornecido (em calorias). Esse gráfico, apresentado a seguir, é referente a um experimento em que foram aquecidos 100 g de gelo, inicialmente a -20°C, sob pressão atmosférica constante. Em seguida, o professor solicita que os alunos respondam algumas questões. Auxilie o professor na elaboração do gabarito correto, calculando, a partir das informações dadas,

a) o calor específico do gelo;

b) o calor latente de fusão do gelo;

c) a capacidade térmica da quantidade de água resultante da fusão do gelo.

Gabarito: 1-C, 2-A, 3-D, 4-A, 5-E, 6- a) 0,5cal/gºC, b) 80cal/g, c) 100cal/ºC.

 

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Calor Latente (detalhado)

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Capacidade Térmica X Calor Específico

Todos os objetos, quando recebem a mesma quantidade de energia, sofrem a mesma variação de temperatura? Sim/Não + Por quê. 

Para responder a esta pergunta leia o livro da página 41 até a página 43. Também, assista ao vídeo abaixo.

Agora que respondeu à primeira pergunta, responda as que estão listadas abaixo.

Todos os objetos, quando recebem a mesma quantidade de energia, sofrem a mesma variação de temperatura? Sim/Não + Por quê. 

R.: Não. Na verdade depende do material (calor específico), da quantidade de calor recebido/cedido, da quantidade de matéria a ser aquecida/resfriada.

Defina e diferencie: Capacidade Térmica e Calor Específico.

R.: Capacidade térmica é o calor necessário para elevar em uma unidade a temperatura de um corpo (cal/°C). Calor específico é o calor necessário para elevar em uma unidade a temperatura de um grama (g) de um corpo (cal/g.°C).

Qual é a unidade de energia no S.I.? 

R.: joule (J)

Como converter calorias em joules?

R.: 1 cal ~ 4,2 J.

Por que nos termômetros há mercúrio e não água?

R.: Porque o calor específico do mercúrio é bem menor que o da água, ou seja, precisa de um calor/uma energia bem menor para elevar em uma unidade a temperatura de um grama da substância.

Por que o deserto é muito quente de dia e muito frio à noite?

R.: Porque tem pouca água armazenada, uma vez que é a água que favorece a estabilidade climática ao exigir mais calor para variar sua temperatura.

De que maneira podemos perceber que houve transferência de energia e quantificar isto?

R.: Observando a massa do objeto (alterações em seu volume) e seu calor específico. Podemos quantificar pela expressão ΔQ (energia recebida/cedida na forma de calor) =C (capacidade térmica).ΔT (variação da temperatura - kelvin).

Qual a relação entre capacidade térmica e variação de temperatura de um objeto?

R.: Quanto maior a capacidade térmica (massa do objeto e calor específico), menor é sua variação de temperatura.

Cite o princípio da conservação da energia.

R.: A quantidade de energia cedida pelos sistemas deve ser igual à quantidade de energia recebida. (ΔQ_cedida + ΔQ_recebida = 0 à ΔQ_cedida = ΔQ_recebida)

Qual é a expressão matemática para o calor específico? 

R.:                   c = C/m          ou        c= ΔQ/m. ΔT            ou       ΔQ = m. c. ΔT

Qual a relação matemática entre calor específico e capacidade térmica? 

R.: c = C/m

Como funciona o calorímetro? Qual sua função?

R.: O calorímetro tem a função de isolante térmico para reduzir a perda de calor para o ambiente quando queremos descobrir a temperatura de equilíbrio entre misturas de massas diferentes.

 Calor Sensível X Calor Latente

1.Defina e diferencie: Calor Sensível e Calor Latente.

R.: Calor sensível - quantidade de calor necessário para variar a temperatura.

Calor latente - quantidade de calor necessário para provocar mudança de estado.

2.O gelo se funde à mesma temperatura em que a água se solidifica? 

R.: Se a pressão for de 1 atm, sim.

3.Sempre que fornecemos energia para um objeto, sua temperatura aumenta? Sim/Não + Por quê.

R.: Depende do tipo de energia: calor sensível ou calor latente.

4.Defina e compare: Calor Latente de Fusão e Calor Latente de Solidificação.

R.: CL de solidificação - cede calor ao se solidificar.

CL de Fusão - recebe calor para se fundir.

5.Qual a relação entre a pureza das substâncias e seu ponto de fusão?

R.: Substâncias puras têm ponto de fusão bem definidos, substâncias amorfas não.

6.Quando fervemos a água surgem bolhas. De onde vêm essas bolhas?

R.: São vapor d'água devido ao rompimento das pontes de hidrogênio.

7.Defina e diferencie: Vaporização por Ebulição e Vaporização por Evaporação.

R.: Mudança de estado líquido para o gasoso de modo turbulento (Ebulição); Mudança lenta de estado e a qualquer temperatura (Evaporação).

8.Por que sentimos frio quando saímos da piscina?

R.: Porque nosso corpo cede energia para que a água sobre a pele evapore.

9.Por que a roupa no varal seca mais rápido quando há vento?

R.: A velocidade de evaporação aumenta.

10.O que é sublimação?

R.: Situação em que a substância passa do estado sólido direto para o gasoso.

11. Defina e compare: Calor Latente de Ebulição e Calor Latente de Condensação.

R.: Le - quantidade de energia cedida por grama necessária para mudar o estado físico de determinada substância.

Lc - quantidade de energia recebida para o mudar o estado físico de 1 g de cera substância.

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Atividade Interdisciplinar - Termologia

E quem foi que disse que a Física não poderia explicar algumas coisas do corpo humano?

Nesta primeira aula sobre termologia, discutimos a questão do controle da temperatura corporal quando se está praticando alguma atividade física a partir da leitura do artigo da revista Física na Escola, v.9, n.2, 2008 - Temperatura do corpo humano durante a atividade física. Abaixo, estão algumas respostas dadas por vocês, estudantes da 2ª série.

Como o corpo humano mantém a sua temperatura durante a atividade física?

 "Todo aquele que se dedica ao estudo da ciência chega a convencer-se de que nas leis do Universo se manifesta um Espírito sumamente superior ao do homem, e perante o qual nós, com os nossos poderes limitados, devemos humilhar-nos." (Albert Einstein)