Introdução à física

Introdução à FÍSICA

Introdução

1. Prefácio
2. História da física
3. Conceitos introdutórios
4. Grandezas físicas (grandezas vetoriais e escalares)
   1. Representação
5. Vetores
   1. Grandezas vetoriais (representação de vetor)
   2. Componentes de um vetor
   3. Cálculo com vetores (combinação vetorial)
6. Análise dimensional
7. Algarismos significativos

Mecânica

Esquema

1. Mecânica
   1. Leis de Newton
      1. Primeira lei de Newton
      2. Segunda lei de Newton
      3. Terceira lei de Newton
   2. Decomposição de vetores
   3. Pressão
2. Cinemática
   1. Referencial
   2. Cinemática vetorial
   3. Velocidade (velocidade média e instantânea)
   4. Movimento (posição, referencial, trajetória)
      1. Movimento retilíneo uniforme
      2. Movimento retilíneo uniformemente variado
      3. Movimento de queda livre
      4. Movimento de projéteis
      5. Movimento circular
3. Dinâmica
   1. Força centrípeta (velocidade angular, aceleração angular)
   2. Força de tração
   3. Força de atrito (estático e cinético)
   4. Lei de Hooke (elasticidade, molas)
   5. Força de arraste
   6. Dinâmica no referencial não-inercial (Princípio da equivalência de Einstein)
      1. Força de interação e força de inércia
      2. Força centrífuga em referencial não-inercial
4. Energia
   1. Potência
   2. Energia mecânica
      1. Trabalho
      2. Energia cinética (Trabalho, teorema da energia cinética)
      3. Energia potencial gravitacional
      4. Energia potencial elástica
      5. Lei da conservação da energia mecânica
      6. Colisões
5. Momento
   1. Quantidade de movimento (momento linear)
      1. Impulso
   2. Torque (momento angular, momento de inércia)
   3. Estática
      1. Tipos de equilibrio
      2. Centro de massa
      3. Equilíbrio
      4. Equilíbrio dos corpos rígidos
6. Gravitação universal
   1. O Sistema Solar
   2. Evolução histórica dos modelos do Sistema Solar
   3. História do Universo
   4. Leis de Kepler
   5. Lei da gravitação universal (campo gravitacional, força da gravidade)
   6. Movimento dos corpos celestes (órbita, velocidade orbital, centro de gravidade, satélites)
7. Mecânica dos fluidos
   1. Densidade
   2. Vasos comunicantes
   3. Lei de Stevin (pressão dos fluidos)
      1. Pressão atmosférica
   4. Princípio de Arquimedes (força de empuxo)
   5. Princípio de Pascal (prensa hidráulica)
   6. Equação de continuidade
   7. Equação de Bernoulli
   8. Tubo de Venturi
   9. Tubo de Pitot
8. Movimento harmônico simples
   1. Pêndulo
   2. Sistema massa e mola
   3. Figuras de Lissajous

Termodinâmica

1. Termodinâmica

   

   O fogo é uma fonte de calor.

   1. Calor e temperatura (estados da matéria, equilíbrio térmico, temperatura absoluta)
   2. Escalas termométricas
2. Transferência de calor
   1. Formas de propagação do calor (condução, convecção e radiação)
   2. Capacidade térmica e calor específico (regra de Dulong e Petit, definição de caloria, sistemas térmicos)
   3. Equivalente mecânico do calor (experiência de Joule)
   4. Tensão Térmica
3. Dilatação
4. Mudança de fase
   1. Calor latente
   2. Diagrama de fases (comportamento anômalo da água)
5. Leis da Termodinâmica (lei zero)
   1. Sistemas abertos e sistemas fechados (transformações no sistema)
   2. Primeira lei da Termodinâmica
      • Trabalho da variação de volume
      • Energia interna de um gás ideal
   3. Terceira lei da Termodinâmica (zero absoluto)
   4. Segunda lei da Termodinâmica (irreversibilidade, rendimento da máquina térmica, entropia)
      1. Ciclo de Carnot
   5. Motor do automóvel e refrigerador
   6. Relação de Mayer
   7. Coeficiente de Poisson
6. Comportamento dos gases
   1. Gás ideal (equação de Clapeyron)
   2. Teoria cinética dos gases

Ondulatória

1. Ondulatória
2. Movimento ondulatório (conceito de ondas, exemplos)
3. Propriedades das ondas (amplitude, frequência, período)
4. Propagação das ondas (princípio da superposição, comprimento de onda, velocidade da onda)
5. Ondas elásticas (latitudinais e longitudinais)
6. Ondas eletromagnéticas (espectro eletromagnético)
   1. Modelo de ondas
   2. Modelo de partículas
   3. Transmissão e recepção
      1. Teoria do éter (Experiência de Michelson-Morley)
7. Fenômenos ondulatórios
   1. Reflexão
   2. Refração
   3. Princípo de Huygens
   4. Ressonância
   5. Difração
      1. Difração em fenda simples
      2. Difração em fenda dupla
      3. Redes de difração
   6. Interferência
      1. Interferência em películas finas
      2. Anéis de Newton
   7. Tubos e cordas
   8. Efeito Doppler
   9. Experiência de Young
8. O som (Características)
   1. O som/Propagação sonora
   2. Eco
   3. Timbre
   4. Notas musicais
   5. Audição (audibilidade)

Óptica

1. Óptica
2. A luz
3. Conceitos preliminares de óptica
4. Sombra e penumbra
5. Reflexão da luz (imagem real e virtual)
6. Refração da luz
   1. Índice de refração
   2. Lei de Snell
      • Miragem
   3. Imagens geradas pela refração da luz
   4. Reflexão total
   5. Dispersão da luz

      

      Reflexão

      • Arco-Íris
7. Cores
   1. Cores da luz e pigmentos
8. Instrumentos ópticos
   1. Espelhos
      1. Espelhos planos
      2. Espelhos planos associados
      3. Espelhos esféricos
         • Espelhos côncavos
         • Espelhos convexos
   2. Lentes
      1. Lentes esféricas
      2. Equação das lentes
   3. Câmara escura
   4. Lentes ampliadoras de objetos pequenos (Lupa, Microscópio)
   5. Lentes ampliadoras de objetos distantes (Luneta, Telescópio)
9. O olho humano
10. Interferência luminosa
11. Lei de Malus

Eletromagnetismo

• Eletromagnetismo

1. Eletrostática
   1. Carga elétrica (quantização da carga elétrica)
   2. Eletrização de materiais
   3. Condutores e dielétricos
   4. Indução e polarização
   5. Lei de Coulomb
   6. Eletroscópio
2. Campo elétrico (linhas de indução)
   1. Campo elétrico no interior de um condutor elétrico
3. Potencial elétrico (voltagem)
   1. Voltagem em um campo elétrico uniforme
   2. Voltagem em um Campo elétrico criado por uma carga puntual
   3. Superfícies equipotenciais
   4. Densidade elétrica
   5. Poder das pontas
   6. Lei de Gauss
4. Eletrodinâmica
   1. Circuitos elétricos
      1. Corrente elétrica
      2. Propriedades elétricas dos materiais (condutividade e resistividade)
      3. Circuitos elétricos (tensão, curto circuito)
      4. Resistência elétrica (densidade de corrente elétrica)
      5. Lei de Ohm
      6. Associação de resistores
      7. Ponte de Wheatstone
      8. Malhas(Método de Kirchoff, Método de Maxwell, Método de Thévénin)
         • em série
         • em paralelo
         • misto
      9. Dissipação de energia em resistores (potência elétrica, efeito Joule)
      10. Instrumentos de medida elétrica
      11. Força eletromotriz (resistência interna)
   2. Capacitores (capacitância, energia armazenada)
      1. Associação de capacitores
5. Magnetismo
   1. Campo magnético
      1. Ímãs
      2. Propriedades magnéticas dos materiais
      3. Movimento de uma carga no interior de um campo magnético
      4. Campo magnético terrestre
      5. Efeito Hall
   2. Força magnética
      1. Força magnética em condutores
   3. Indução magnética (linhas de indução)
      1. Lei de Lenz
      2. Correntes de Foucault
      3. Lei de Faraday-Neumann
      4. Campo magnético criado por uma corrente elétrica(Regra da mão direita)
   4. Circuito de espiras (bobina e solenóide)
      1. Transformadores
   5. Aplicações de eletromagnetismo (eletroímãs, motores, corrente alternada, geradores e gerador de Van Graaff)

Física moderna

1. Física moderna
2. Matéria
   1. Estrutura atômica da matéria
      1. Modelo atômico de Bohr
3. Mecânica quântica
   1. Quantum
   2. Corpo negro (definição)
   3. Dualidade do elétron
      1. Efeito fotoelétrico
      2. Efeito Compton
      3. Princípio da incerteza de Heisenberg
      4. Hipótese de Broglie
   4. Teoria de Plank (catástrofe ultravioleta)
4. Física de partículas
5. Radioatividade (o núcleo do átomo, radioatividade natural)
   1. Energia nuclear
   2. Fusão nuclear e fissão nuclear
   3. Absorção e emissão de luz
   4. Uso de radiações
6. Teoria da relatividade
   1. Teoria da relatividade restrita
      1. A influência da velocidade do corpo na massa
      2. Pincípio de equivalência entre massa e energia
      3. Energia relativística
   2. Teoria da relatividade geral (espaço-tempo)
      1. Paradoxo dos gêmeos (Transformação de Lorentz)

Apêndice

1. Apêndice
2. Noções de eletrônica
   1. Semicondutores
   2. Transistores
   3. Circuitos integrados
   4. Hardware e software
   5. Fluxo de informações em computadores
3. Vínculos geométricos
4. Lista de exercícios
5. Ligações externas

Etapas de desenvolvimento - 9 fases
Início:	Básico:	Criação:	Desenvolvimento:	Maturação:	Revisão:	Desenvolvido:	Finalização:	Abrangente: