MÓDULO 1 –

FÍSICA , PARA

QUE SERVE

ISSO?

PROF.EMERSON

INTRODUÇÃO

À

FÍSICA

DEFINIÇÃO

A FÍSICA é a ciência das coisas naturais, cujo

objetivo é a formação de leis que regem os

fenômenos da natureza, estudando as

propriedades da matéria e da energia.

Cientificamente, a palavra fenômeno significa

acontecimento ou transformação, não

possuindo o sentido de fato extraordinário ou

algo incomum.

FENÔMENOS

a) Fenômeno Físico: não altera a

natureza dos corpos. Como exemplo

temos o corte de uma folha de papel.

b) Fenômeno Químico: altera a

natureza dos corpos. Exemplo: Uma

folha de papel queimada, o papel deixa

de ser papel, tornando-se cinzas.

DIVISÃO DA FÍSICA

CLÁSSICA a) Mecânica: Estuda os movimentos,

relacionando três grandezas

fundamentais: comprimento, massa e

tempo; está dividida em Cinemática,

Dinâmica, Estática, Gravitação e

Hidrostática.

b) Termologia: Estuda o calor e os

fenômenos térmicos.

c) Óptica: Estuda a luz e os fenômenos

luminosos.

d) Ondulatória: Estuda os fenômenos

físicos envolvendo os diversos tipos de

ondas. A Acústica faz parte desse estudo.

e) Eletricidade: Estuda os fenômenos

elétricos, fundamentados nas

propriedades das cargas elétricas.

Força Gravitacional

• Descrita pela lei de Newton da gravitação universal,

objetos com massa exercem atração uns sobre os outros.

• Albert Einstein descreveu-a como conseqüência da

estrutura geométrica do espaço-tempo.

• Gravidade vem do latim “gravitas”, formado a partir do

adjetivo “gravis” (pesado, importante).

Introdução a gravidade

• Gravitação é a força de atração que existe entre todas

as partículas com massa no universo.

• A gravitação é responsável por prender objetos à superfície

de planetas e, de acordo com as leis do movimento de

Newton, é responsável por manter objetos em órbita em

torno uns dos outros.

Força Eletromagnética

• Foi descoberto que correntes elétricas em um fio condutor

está associado ao campo magnético que existe ao redor

deste fio, estabelecendo uma relação entre eletricidade e

magnetismo, criando então o eletromagnetismo.

• Como ocorre:

• Usando o exemplo de um motos elétrico simples: é

necessário que uma corrente elétrica passe por um fio

condutor para que surja um campo magnético ao seu redor

e o fio se torne um ímã artificial (ou eletroímã), que vai

interagir com o imã natural (fixo) que está mais próximo

dele.

Força nuclear fraca

• A força nuclear fraca é uma das forças fundamentais da

Natureza, ela afeta os léptons, Apesar de serem

primariamente mais fortes que a força eletromagnética, A

força nuclear fraca é à força de natureza quântica de curto

alcance.

• A força nuclear fraca é responsável por tornar elementos

químicos diferentes no interior de estrelas e em explosões

de supernovas, através de processos que envolvem a

captura e decaimento de neutrons.

• A força nuclear fraca causa a degradação radioactiva de

certos núcleos atómicos. Em particular, esta força governa

o processo chamado decaimento beta no qual um neutro

divide-se espontaneamente num proton, um electron e um

anti-neutrino.

Força nuclear forte

• O trabalho pioneiro sobre as forças fortes foi realizado

pelo físico japonês Yukawa em 1934, mas até meados da

década de 1970 não havia uma teoria capaz de explicar os

fenômenos nucleares.

• A força nuclear forte é de curtíssimo alcance. Isso faz com

que quanto mais prótons e nêutrons aparecerem no núcleo,

os que estiverem nas regiões mais externas e afastadas

sintam pouca ou mesmo nenhuma atração, devido aos

prótons e nêutrons localizados mais no interior do núcleo.

COMO COMEÇOU

• A conseqüência disso é que átomos com núcleos com

muitos prótons, com o urânio, tendem a ter o núcleo

estável por causa da repulsão magnética que começa a ser

maior que a atração nuclear forte.

• Então foi descoberto que os prótons e nêutrons não eram as

partículas fundamentais, e que eram formados de quarks.