física Flashcards
Campo gravitacional
fórmula intensidade do campo gravitacional
fórmula força gravitacional
energia potencial gravitacional
Intensidade gravitacional = g . M / d^2
g = constante da gravitação universal
M = massa do corpo
d = distância até o centro deste corpo
força gravitacional = g . M .m / d^2
g . M . m / d
Ferramentas essenciais
Análise de proporcionalidade
Análise de dimensionalidade
Ordem de uma grandeza
Grandeza derivada ///// Símbolo //// Unidade Derivada ////// Símbolo
Área | A | metro quadrado| m^2
Volume | V| metro cúbico | m^3
Velocidade | V | metro por segundo | m/s
Aceleração | a | metro por segundo ao quadrado | m/s^2
Força | F | newton | N = kg . m/s^2
Trabalho | W | joule | J = N . m
Calor | Q | joule | J = N . m
Pressão | P | pascal | Pa = N/m^2
Potência | P | watt| W = J/s
Carga elétrica | Q | coulomb | C = A.s
Tensão elétrica | V | volt | V = J/C
Resistência Elétrica | R | ohm | Ω = V/A
Frequência | f | hertz | Hz = 1/s
diferença entre ordem de grandeza e notação científica
a notação científica é aquilo que conhecemos, porém na física a ordem de grandeza depende do número que fica à esquerda da vírgula após fazer a notação. Isto é, se o número à esquerda da vírgula for menor ou igual a 3 devemos manter da forma que é, no entanto, caso o número seja maior que 3 devemos somar 1 ao expoente. (regra de sinais entra)
1º lei de ohm
Sentido convencional da corrente elétrica
U ( tensão V [volts])
_____________________________________
R(resistência Ω) . I(corrente A[amperes])
Intensidade da corrente elétrica: i = q / s
q = n . e (q é columb)
Magnetismo
1-ímas e materiais magnéticos
2-interações magnéticas (sul geografico e norte magnetico)
3-Campo Magnético
1
polo magnético é a parte onde o magnetismo é mais intenso. Polos magnéticos são indissociáveis, portanto sempre haverá um polo sul e norte.
-Existem três elementos químicos que são classificados como ferromagnéticos(altamente magnéticos), são eles: Ferro, Cobalto e Níquel. A natureza do nome eletromagnetismo advém daí, pois o que da a propriedade desse elementos serem eletromagnéticos são sua configuração eletrônica. Os elétrons são mini imãs, pois os spins(característica intrínseca de partículas subatômicas) podem ficar alinhados.
Materiais paramagnéticos: muito fracamente atraído por imãs (Alumínio [AL])
Materiais Diamagnéticos: muito fracamente repelidos por imãs (Cu Cobre)
2 - domínio magnético é a menores região dentro de um material ferromagnético que possuí suas orientações magnéticas no mesmo sentido. Um material ferromagnético possuí diversos domínios magnéticos com orientações diferentes entre si, a partir do momento que aproximamos um ímã desse objeto esses domínios passam a ter um sentido único, transformando momentaneamente o objeto em magnetizado. (A ponta da seta sempre é o polo norte)
processos magnéticos: se colocarmos um material ferromagnético com uma ímã muito intenso, podemos magnetizar o material, pois ímãs muito fortes podem alinhar todos os domínios na mesma direção.
Assim como podemos magnetizar um ímã, podemos fazer o processo ao contrário. O resfriamento do ponto de Curie, onde se esquentarmos um ímã à certa temperatura podemos desmagnetizar ele por conta da agitação dos átomos, entretanto se resfriamos a peça, o material fica mais suscetível a voltar a ser magnetizado.
Polo Sul = volta-se para o sul magnético, que é o norte geográfico
Polo norte = volta se para o norte magnético, que é o sul geográfico
(Norte magnético Antártida. Sul magnético Canadá)
3- Apresenta a configuração magnética de uma região, representado por linhas que são contínuas e fechadas. Essas linhas saem do polo norte em direção ao polo sul e seguem dentro do ímã acompanhando os domínios magnéticos.
Eletromagnetismo
análise de dimensionalidade
Eletroímãs e suas fórmulas
Forças magnéticas
Quais são a carga das partículas
indução magnética
Indução magnética (B) = Tesla (T)
Permeabilidade magnética do meio = T . m / A
Magnetismo gerado por fio retilíneo
correntes elétricas geram campo magnético, o campo gerado pelo fio retilíneo será linhas circulares em volta dele, cujo a direção desse magnetismo se definirá através da primeira regra da mão de direta, que consiste em fazer um jóia com a mão, onde o dedão aponta para o sentido convencional da corrente elétrica e a base dos dedos, até a ponta, indica o sentido do magnetismo.
o símbolo de X serve para indicar que o campo magnético está entrando
o símbolo de . serve para indicar que o campo magnético está saindo.
Lei de Briot-Savart = calcular a intensidade do campo magnético em determinado ponto.
Para fios retilíneos: Bfio = µ . i / 2π . d
“note que o denominador da fração é o comprimento da linha de indução magnética.” e ‘d’ significa a distância do ponto até o fio, cujo é inversamente proporcional a intensidade, essa que é diretamente proporcional a corrente.
obs: permeabilidade magnética para o vácuo é de 4π 10^-7
Espiras (fios enrolados)
Determinar o campo magnético use a regra da mão direita invertida, onde o dedão é o sentido do magnetismo e os dedos a direção da corrente.
Fórmula: BcentroDaEspira = µ . i / 2 r (caso tenha mais de uma espira, multiplique a intensidade do campo pelo número de inspiras.)
Solenoide(várias espiras formando um tubo)
tem a capacidade de transformar momentaneamente um objeto em imã. Inclusive a direção de seus domínios magnéticos serão igual a de um ima. Usamos a regra da mão direita invertida para definir o sentido deles.
Fórmula = Bsolenoide = µ . N . i / L
N = número de espirar
L(metros) = comprimento do solenoide.
FORÇAS MAGNÉTICAS
Para nível de vestibular, existem dois tipos de forças magnéticas: as forças magnéticas em fios, percorridos por corrente elétrica, num campo magnético. E as partículas eletricamente carregadas, em movimento, em um campo magnético.
Calcular nos fios:
Usaremos a segunda regra da mão direita, onde o dedão aponta para a direção da corrente, os dedos para a direção do campo magnético (se está entrando ou saindo) e a palma da mão indica a direção da força magnética.
Lei de lorentz: usada para calcular a intensidade da força magnética em fios retilíneos quando esses estão percorridos por correntes elétricas e estão no interior de um campo magnético.
Fórmula = F = B . i . L . senθ
análise dimensional: F[n] = kg . m/s^2 //// B = T ///// i = A ///// L = m
F = intensidade da força
B = campo magnético
i = corrente elétrica
L = comprimento do fio dentro da região com magnetismo.
Existem 3 casos: Força máxima quando o ângulo é 90ºgraus (sen 1), Forã intermediária quando o seno está entre 0 < sen < 1; e força nula quando o sen = 0 ou 180º, ou o sentido da corrente é oposto ao sentido do campo magnético.
Partículas eletricamente carregadas
Segunda regra da mão direita, segue o mesmo princípio da 1 regra da mão direita, porém se a carga for positiva a força é em direção ao tapa, se for negativa a força é em direção ao dorso da mão.
Fórmula: F = B . V . q . sen0
análise dimensional: F = newton; B = tesla. V = m / s^2; q = columb.(carga elétrica)
caso de força máxima = MCU (movimento circular unifrome) é aquele em que uma partícula move-se ao longo de uma trajetória circular com um raio constante.
caso intermediário: movimento helicoidal (formato de solenóide, como se formasse um tubo)
caso nulo: partícula move-se paralelamente ou anti-paralelamente á indução do campo. MRU (Movimento retilíneo uniforme)
Carga das partículas =
neutron = neutro
próton = =positivo
deutêron = positivo
alfa = positivo
elétron = negativo
beta = positvo e negativo
gama = nulo (radiação eletromagnética)
Rtrajetória = m . V / q . B
Indução magnética
O magnetismo variável gera eletricidade, isto é, um imã se movimentando ou fios se movimentando em uma campo magnético gera eletricidade. Em termos técnicos isso se chama variação do fluxo magnético em uma região gera força eletromotriz induzida.
Lei de Faraday - Neumann
ε = ΔFmag / Δt
ε = Volts
Δ = variação
Fmag = wb (webber)
Fmag = A . B . cos0
Força máxima = Área paralela à indução magnética. cos = 0º ou 180º
Força intermediária = 0 < cos < 1
Força nula = cos = 1 = perpendicular à indução magnética.
Lei de Lenz - complementa a lei de faraday e é utilizada para conhecer o sentido da corrente elétrica induzida. O fenômeno da indução magnética é nada mais do que transformar energia mecânica em energia elétrica. Em suma, quando temos a variação do magnetismo em determinada região, a força eletromotriz induzida é oposto à essa variação.
e = -(fmag / s)
Use a regra do N e do S, quando um íma se aproxima de uma espira, que através do movimento do imã, irá gerar um corrente elétrica, que por sua vez irá gerar um campo magnético, que por conta da lei de Lenz tentará repelir o movimento do íma. Em suma, se o que se aproxima é o polo norte o polo que o campo gerará sera o norte, e as pontas de sua letra indica o sentido da indução eletromotriz. Acontece a mesma coisa com a letra S.
Movimento
conceitos importantes
MRU
Instante = momento no qual o tempo é registrado (t0 = origem dos tempos)
referencial = sistema adotado como referência para indicar se o ponto está em movimento ou repouso.
trajetória = caminho que o corpo percorreu ou ainda irá percorrer
repouso = um corpo está em repouso (parado) se sua posição não varia com o passar do tempo
tipos de movimento:
progressivo: movimento no sentido positivo do referencial adotado
retrógrado: movimento no sentido negativo do referencial adotado
corpo extenso: quando as dimensões do corpo devem ser consideradas.
ponto material: quando as dimensões de um corpo são desprezíveis para a solução de um problema.
intervalo de tempo: intervalo único entre o início e o fim de um evento.
Movimento retilíneo e uniforme
deslocamento de um corpo em uma trajetória retilínea e com velocidade constante.
velocidade:
vetorial média: v = m/ s
escalar média: Vm = d-percorrido / total
equação horária: S(t) = S0 + v . t
S =- posição inicial em metros.
Movimento retilíneo e variado
deslocamento em linha reta, com velocidade que varia de forma constante, ou seja, com aceleração constante.
aceleração = a - v / t
equação horária da velocidade = v(t) = v0 + a . t
equação da posição = s = v0 . t + a.t^2 / 2
equação de torricelli = v^2 = v^20 + 2 . s
tipos de moviemento:
acelerado e progressivo v > 0 | a > 0
acelerado e retrógado: v < 0 | a < 0
retardado e retrógado: v < 0 | a > 0
retardado e progressivo: v > 0 | a < 0
conversões
Celsius para Fareheint
C / 5 = F - 32 / 9
Celsius para Kelvin
K = C + 273
Kelvin para Celsius
K - 273.15
Celsius para Kelvin
C + 273,15 =
diferença entre ondas mecânicas e eletromagnéticas.
relações entre comprimento e frequência.
onde as ondas eletromagnéticas são produzidas
Ramiluxg - OQUEÉ
fórmula da frequência, período e velocidade de propagação das ondas.
mecânicas são propagadas através de um material. eletromagnéticas pode ser propagadas através do vácuo tbm.
apenas 3 ondas são longitudinais: Som, mar e mola, sendo as duas últimas também transversais.
Ramilux (eletroesfera, camadas eletrônicas)
uxg (radiações eletromagnéticas ionizantes)
g (núcleo atômico)
quanto maior a frequência. maior o poder de penetração e ionização
quanto maior o período e o comprimento maior o poder de contornar objetos.
VAI NO LDI
eletroestática
fórmula do excesso de carga elétrica liquida.
características da:
eletrização por atrito
eletrização por contato
eletrização por indução
Q = n . 1,6 . 10^-19
eletrização por atrito:
fazemos atrito entre dois objetos, esse atrito irá fazer com que um objeto roube os elétrons do outro, fazendo com que eles fiquem com quantidade de cargas iguais e de tipos opostos.
eletrização por contato:
ao aproximar um corpo eletricamente carregado do outro, a carga oposta ao objeto aproximado irá ser atraída. Porém se encostarmos os objetos eles ficarão com excesso de carga líquida de mesmo tipo, portanto irão se repelir. (os corpos irão ficar com cargas de mesmo tipo)
eletrização por indução:
esse processo consiste na separação de cargas em um corpo eletricamente neutro através de um corpo previamente eletrizado. Para fazer com que o corpo fique eletricamente carregado com algum tipo de carga, devemos cortar o aterramento enquanto há indução eletrostática. (os corpos irão ficar com carga de tipo opostos.)
eletrodinâmica
intensidade da corrente elétrica;
as áreas formadas entre a linha do gráfico de corrente e o eixo do tempo são?
1º Lei de OHM
2º Lei de OHM
potência elétrica, o que é
o que é VOLTS?
intensidade = i = Q / t
as áreas formadas entre a linha do gráfico de corrente e o eixo do tempo são proporcionais às respectivas quantidades de carga líquida total que atravessou uma seção de um condutor.
U = R . i
R = p . L / A
potência elétrica é a rapidez que uma energia é transformada em outra.
P[w] = energia[j] / tempo[s]
P = i . V
P = i^2 . R
P = v^2 / R
VOLTS: QUANTIDADE DE ENERGIA[J] PARA CADA COLUMB DE CARGA[C]
distância x deslocamente
Rapidez (Velocidade Escalar Média) x Velocidade Média
Distância é a medida da trajetória de um móvel
Deslocamento indica quanto um corpo está deslocado em relação à sua posição original.
Rapidez média é o quão rápido um corpo percorreu x distância em determinado tempo Rm = Distância / Temppo
Velocidade média é o quanto um corpo se deslocou em determinado tempo Vm = deslocamento / tempo
O que é Aceleração média
o quão a velocidade de um corpo varia.
Am = Variação da velocidade / Variação do tempo
Características MRU
Movimento Retilíneo Uniforme
Velocidade Constante
Não faz curvas
Aceleração Nula
D = V . T
Equação Horária da Posição
X = x1 + V . t
explicação da 1º. 2º e 3º leis de newton
A Primeira Lei de Newton traz o entendimento da validade de aplicação da Dinâmica Newtoniana. Na natureza, todos os corpos em repouso tendem a permanecer em repouso, assim como todos os corpos que se movem tendem a se mover uniformemente em linha reta. Essa tendência natural chama-se INÉRCIA.
A Segunda Lei de Newton oferece uma equação matemática para a solução de problemas. Entretanto, ela não especifica que forças podem entrar no lado esquerdo da equação (o lado direito tem massa e aceleração).
A Terceira Lei de Newton propõe uma explicação sobre como ocorrem as interações entre corpos na natureza. A partir dos conceitos científicos e definições atuais, a Terceira Lei de Newton pode ser reescrita como: “FORÇA é uma interação que surge aos pares, onde toda força de ação é correspondida por uma força de reação, instantaneamente, de mesma intensidade, na mesma direção, mas no sentido contrário.”
Fórmula Energia Cinética, Potencial Gravitacional e potencial Elástica
Ec = m . v^2 / 2
Epg = m . g. h
h = desnível
EL = k . x^2 / 2
Gráfico F(N) x deslocamento (D) o que implica
a área do gráfico é o trabalho total
Fórmula Trabalho
o ângulo influencia em que
W = F . d . cos(a)
em mecânica newtoniana, para um corpo rígido..
o trabalho total realizado sobre ele é igual á soma dos trabalhos de cada uma das forças, que também é igual ao trabalho da resultante das forças
o que é potência instantânea
é força vezes velocidade
para solucionar problemas que envolvam variação de energia mecânica através de um trabalho é interessa se utilizar….
o teorema do trabalho.
o trabalho é igual a variação da energia mecânica.
caso cinética é W = Delta Ec
potencial W = -Delta . Ep
como calcular peso
P = m .g
como calcular massa
m = volume . densidade
Lei Fundamental do Calor – Lei Zero da Termodinâmica – Lei do Equilíbrio Térmico
O que é
é natural que o fluxo de energia na forma de calor aconteça de um corpo com maior temperatura ate um de menor temperatura. Até que os dois corpos se equilibrem termicamente (fiquem com a mesma temperatura).
Formas de propagação de calor:
-Material Sólido
-Gases
-Pelo vácuo
Em um material sólido o fluxo de calor acontece através de átomos transferindo “agitação” para o outro ao seu lado.
Por gases acontece um fenômeno denominado movimento convectivo, onde os gases com maiores temperaturas tendem a trocar de posição com os de menores, geralmente o com mais temperatura sobe e o de menor desce.
Pelo vácuo é o fenômeno da irradiação, que acontece através de ondas eletromagnéticas. A luz transfere calor, é dessa forma que o sol transfere energia para a Terra.
como funciona uma garrafa térmica:
para evitar a condução
evitar a irradiação
evitar a convecção
uma garrafa térmica possuí parede dupla para evitar a troca de calor na forma de condução.
a ampola da garrafa é espelhada, pois assim as ondas eletromagnéticas se refletem e não perdem energia na forma de calor.
e entre as paredes dupla o vácuo é presente para que assim não haja convecção pelos gases.
tabela 3 estados da matéria
sólido para gasoso
gasoso para sólido
sólido para líquido
líquido para sólido
líquido para gasoso
gasoso para líquido
sublimação
sublimação
fusão
solidificação
vaporização por ebulição ou por evaporação
condensação