Aulas de Física

1. Coordenadas Retangulares.

Princípios de física - vol. III - eletromagnetismo: Volume 3

 

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Este livro, o terceiro volume de uma série de quatro, apresenta de forma clara e lógica os conceitos e os princípios básicos da Física, facilitando sua compreensão por meio de vários exemplos práticos que demonstram seu papel em outras disciplinas, bem como sua aplicação a situações do mundo real. Nesta edição, os autores continuam a privilegiar o enfoque contextual para motivar o aluno, procuram evitar concepções errôneas e utilizam a estratégia de resolução de problemas focada em modelos, evitando as dificuldades corriqueiras quando se ministra um curso de física introdutório baseado no cálculo. Neste volume: Forças elétricas e campos elétricos, Potencial elétrico e capacitância, Corrente e circuitos de corrente contínua, Forças e campos magnéticos, Lei de Faraday e indutância.

Medalha Professor Olímpico

Edward Montenegro e Prefeito da cidade de Teresina - Firmino Filho

Medalha: Professor Olímpico, entregues pelo Programa Cidade Olímpica Educacional-2016

Edward Montenegro e Prefeito da cidade de Teresina - Firmino Filho

No ano de 2016 o Programa Cidade Olímpica Educacional – SEMEC /Teresina-PI, premiou dez professores com a medalha “Professor Olímpico”, como reconhecimento pelas contribuições nas 72 medalhas obtidas por alunos do programa em diversas competições cientificas como a OBMEP, OBF, ONC, OBA entre outras. As medalhas forem entregues numa solenidade realizada no dia 9 de dezembro de 2016, a qual contou com a presença da equipe do Programa Cidade Olímpica, Secretário municipal de Educação e prefeito de Teresina.

PARTICIPAÇÃO NO XXXII EFNNE

O Encontro de Físicos do Norte é do Nordeste é um evento anual, no qual participam centos de pesquisadores para discutir as tendencias e novidades no Ensino de Ciências assim também como as novas descobertas na Área da Física. o XXXII EFNNE foi realizado na bela cidade de João Pessoa - Estado da Paraiba no qual tive o privilegio de participar apresentando um Artigo em Coautoria com Mailson Barroso e Evanilde Fernandes. Artigo, no qual tratamos de abordar uma questão fundamental sobre ensino de física, as divergências entre professores e alunos quanto as dificuldades e possíveis soluções. 

Mailson Barroso, Edward Montenegro e Mauro Kyotoku

Turma que participou da Oficina de Montagens de Foguetes no XXXII EFNNE

Evanilde Fernandes, Andre A. Moreira e Edward Montenegro

Edward Montenegro no XXXII EFNNE

algumas questões de mecanica I - Resolvidas

Posição e Deslocamento

Localizar um objeto (macroscópico) na mecânica clássica, significa determinar sua posição em relação a um ponto de referência num determinado instante, frequentemente a origem (ponto zero) de um eixo como o eixo x da figura a seguir, já na mecânica quântica (partículas subatômicas) é um  mais complicado localizar a posição exata de um objeto num determinado tempo. O sentido positivo do eixo é o sentido dos número (coordenadas) crescentes, que na figura a seguir é para à direita. O sentido oposto é o sentido negativo.

A posição é determinada em um eixo marcado em unidades de comprimento (metros, por exemplo), que se estende indefinidamente em ambos sentidos. O nome do eixo x por exemplo, aparece no lado positivo do eixo em relação à origem.

Assim, por exemplo, uma partícula pode estar localizada em x = 5 m, o que significa que está a 5 metros da origem no sentido positivo. Se estivesse localizada em x = -5 m, estaria também a 5 metros da origem, mas no sentido oposto. Sobre o eixo, uma coordenada de -5 m é menor que uma coordenada de -1m, e ambas são menores que uma coordenada de + 5 metros. O sinal positivo de uma coordenada não precisa ser mostrado explicitamente, mas o sinal negativo deve sempre ser mostrado.

A uma mudança de uma posição x₁ para uma posição x₂ é associado um deslocamento Δx, dado por:

Δx = x₂ - x₁

Movimento Unidimensional

O mundo e tudo que nele existe está sempre em movimento. Mesmo objetos aparentemente estacionários, como uma estrada, estão em movimento por causa da rotação da Terra, da órbita da Terra em torno do Sol, da órbita do Sol em torno do centro da Via Láctea e do movimento da Via Láctea em relação às outras galáxias. A classificação e comparação dos movimentos (chamada cinemática) podem ser um desafio. O que exatamente deve ser medido? Com que deve ser comparado?

Antes de tentarmos responder a essas perguntas, vamos examinar algumas propriedades gerais do movimento unidimensional, restringindo nossa análises de três formas.

1. 1.       Vamos supor que o movimento se dá ao longo de uma linha reta. A trajetória pode ser vertical, horizontal ou inclinada, mas deve ser retilínea.
2. 2.       Vamos discutir apenas o movimento em si e suas mudanças, sem nos preocuparmos com as suas causas. As forças (empurrões e puxões) modificam o movimento, mas não serão discutidas no estudo deste tópico.
3. 3.       Vamos supor que o objeto em movimento é uma partícula (ou seja, um objeto pontual, como um elétron) ou um objeto que se move como uma partícula (isto é, todas as partes do objeto se movem na mesma direção e com a mesma rapidez).
4. Assim por exemplo, podemos imaginar que o movimento de um corpo rígido deslizando em um escorrega é semelhante ao de uma partícula; não podemos dizer o mesmo, porém, uma bola rolando em uma mesa de sinuca.

REferencia:

HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física 1: mecânica. Livros Técnicos e Científicos, 1996.

MEDINDO GRANDEZAS

Grandezas físicas são aquelas grandezas que podem ser medidas, ou seja, que descrevem qualitativamente e quantitativamente as relações entre as propriedades observadas no estudo dos fenômenos físicos.

Descobrimos a física e aprendendo a medir e comparar grandezas como comprimento, tempo, massa, temperatura, pressão e corrente elétrica.

Medimos cada grandeza física em unidades apropriadas por comparação com um padrão. A unidade é um nome particular que atribuímos às medidas dessa grandeza. Assim, por exemplo, o metro (m) é uma unidade da grandeza comprimento.

O padrão corresponde a exatamente 1,0 unidades de grandeza. Como vamos ver o padrão de comprimento, que corresponde a exatamente 1,0 m, é a distância percorrida pela luz, no vácuo, durante uma certa fração de segundo. Em princípio podemos definir uma unidade e seu padrão da foram que quisermos. Mas é importante que cientistas em diferentes partes do mundo concordem que nossas definições são ao mesmo tempo razoáveis e práticas.

Depois de escolher um padrão (de comprimento, digamos), precisamos estabelecer procedimentos através dos quais qualquer comprimento, seja ele o raio do átomo de hidrogênio, a largura de um skate ou a distância de uma estrela, possa ser expresso em termos do padrão. Usar uma régua de comprimento aproximadamente igual ao padrão pode ser uma forma de executar medidas de comprimento. Entretanto muitas das comparações são necessariamente indiretas. É impossível usar uma régua, por exemplo, para medir o raio de um átomo ou a distância de uma estrela.

Existem tantas grandezas físicas que não é fácil organizá-las. Felizmente, elas não são todas independentes; assim, por exemplo, a velocidade é a razão entre as grandezas de comprimento e tempo. Assim, o que fazemos é escolher, através de um acordo internacional, um pequeno número de grandezas físicas, como comprimento e tempo, e atribuir padrões apenas a elas. Em seguida, definimos as demais grandezas física em termos dessas grandezas fundamentais e de seus padrões (conhecidos como padrões fundamentais). A velocidade, por exemplo, é definida em termos das grandezas fundamentais comprimento e tempo e seus padrões fundamentais.

Os padrões fundamentais devem se ao mesmo tempo acessíveis e invariáveis. Se definimos o padrão de comprimento como a distância entre o nariz de uma pessoa qualquer e a ponta do dedo indicador com o braço estendido, certamente temos um padrão acessível, mas que varia, obviamente, de pessoa para pessoa. A necessidade de precisão na ciência e na engenharia nos força, em primeiro lugar, a buscar a invariabilidade. Só então nos preocupamos em produzir réplicas dos padrões fundamentais que sejam acessíveis a todos que precisem utilizá-los.

Cinemática: Introdução

CINEMÁTICA

Parte da mecânica que estuda o movimento dos corpos sem considerar as suas causas.

Conceitos Básicos

Móvel: Todo corpo, partícula, onda, massa ou objeto que exerça movimento.

Partícula: É qualquer corpo cujas dimensões geométricas sejam desprezíveis em face da sua trajetória, isto é, da linha que ela descreve no espaço. Em seu movimento em torno do Sol, a Terra é uma partícula. Em problemas de física a partícula muitas vezes é chamada de ponto material.

Referencial: Todo corpo ou ponto que se toma como base para identificar um movimento.

Movimento: Quando a distancia do corpo para o seu referencial se alteram com o passar do tempo.

Repouso: Quando a distancia do corpo para seu referencial não se alteram com o passar do tempo.

Ponto Material: Quando as dimensões do corpo em questão são desprezíveis em relação a um determinado referencial.

Corpo Extenso: Quando as dimensões do corpo em questão não são desprezíveis em relação a um referencial.

Trajetória: É todo o espaço percorrido pelo móvel.

Deslocamento: É A variação de espaço entre duas posições numa determinada trajetória.

Obs: Deslocamento é uma grandeza escalar.

O QUE É A FÍSICA?

A  FÍSICA  é a ciência que estuda o universo e o que esta contido nele. A Física começa quando o homem sente a necessidade de estudar a natureza, para viver de forma harmoniosa  com ela. O estudo dos acontecimentos, ou seja, dos fenômenos naturais vem ajudando ao desenvolvimento do homem na sociedade para um melhoramento da qualidade de vida do ser humano.

A ciência e a engenharia se baseiam em medições e comparações. Assim precisamos de regras para estabelecer de que forma as grandezas devem ser medidas e comparadas, e de experimentos para estabelecer as unidades para essas medições e comparações. Um dos propósitos da física (e também da engenharia) é projetar e executar esse experimentos.

Assim, por exemplo, os físicos se empenham em desenvolver relógios extremamente preciso para que intervalos de tempo possam ser medidos e comparados com exatidão. O leitor pode estar se perguntando se essa exatidão é realmente necessária. Eis um exemplo de importância: se não houvesse relógios extremamente precisos, o Sistema de Posicionamento Global (GPS – Global Positioning System) usado atualmente no mundo inteiro em uma infinidade de aplicações, não seria possível.

Como podemos ver Graças a estudiosos como Aristóteles, Arquimedes, Nicolau Copérnico, Isaac Newton, Galileu Galilei, Albert Einstein, Marx Planck, Marie Curie, Paul Dirac, Heisemberg e outros, fomos capazes de atingir essa sociedade em que vivemos  hoje e atingir um determinado avanço tecnológico em varias áreas da ciência.

Referencia Bibliográfica:

• RESNICK, R.; HALLYDAY, D.; KRANE, K. S. Física (vol. 1 y 2). Quinta reimpresión. Editorial Continental, 1996.