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PROF. 3o ANOFÍSICA PADRÃO VOL. I

Direção Executiva:Fabio Benites

Gestão Editorial:Maria Izadora Zarro

Diagramação, Ilustração de capa e Projeto Gráfico:Alan Gilles MendesAlex FrançaDominique CoutinhoErlon Pedro PereiraEstevão CavalcantePaulo Henrique de Leão

Estagiários:Amanda SilvaFabio Rodrigues Gustavo MacedoLucas Araújo

Irium Editora LtdaRua Desembargador Izidro, no114 - Tijuca - RJCEP: 20521-160Fone: (21) 2560-1349www.irium.com.br

É proibida a reprodução total ou parcial, por qual-quer meio ou processo, inclusive quanto às caracte-rísticas gráficas e/ou editoriais. A violação de direitos autorais constitui crime (Código Penal, art. 184 e §§, e Lei nº 6.895, de 17/12/1980), sujeitando-se a busca e apreensão e indenizações diversas (Lei nº 9.610/98).

Biologia: Filosofia:Física:Geografia: História: Leitura e Produção:

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Matemática: Química:Sociologia:

Biologia: Geografia:História:Língua Espanhola: Química:

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Leandro MaiaGustavo BertocheWilmington CollyerDuarte VieiraMontgomery Miranda / Bernardo PadulaLeila Noronha / Marcelo BeauclairMizael Souza Jaqueline HalackLeila Noronha / Marcelo BeauclairLeila Noronha / Marcelo BeauclairJoão Luiz / Gláucio PitangaWendel MedeirosAnne Nunes

Cid Medeiros Thiago Azeredo Guilherme BragaKarina PaimRenata Galdino

Apresentação:Olá, querido aluno.O material da Irium Educação foi elaborado por professores competentes e comprometidos com

uma proposta de educação exigente e plural.Neste livro, você encontrará uma teoria na medida certa, focada nas informações mais importantes

hoje em dia, e muitos exercícios para fortalecer sua aprendizagem e preparação para os desafios futuros.Vamos conhecer um pouco mais sobre este livro?Todo capítulo inicia com uma capa, onde você encontrará uma imagem ilustrativa e os objetivos

de aprendizagem. Estes resumem o que queremos que você aprenda. Quando chegar no final do capítulo, se você quiser saber se aprendeu o que é realmente importante, volte na capa e verifique se alcançou cada um dos objetivos propostos.

Antes de entrarmos na teoria, em cada capítulo, você encontrará uma contextualização. Ela funcio-na para mostrar para você porque o assunto é importante e como você poderá usar esse conhecimento no seu dia a dia.

No meio do caderno, quando estiver estudando, você encontrará inserções com informações rele-vantes e que “conversam” com portais da Irium Educação. É o caso do box Como pode cair no ENEM?, que trazem temas conectados ao assunto do capítulo e propõem questões do ENEM ou com o estilo da prova. Você poderá resolver os exercícios no seu caderno ou acessar o portal comopodecairnoenem.com.br. Lá você também encontrará todas essas questões resolvidas em vídeo.

Outra inserção interessante, que visa oferecer mais conhecimento relevante, é o 4News. Nessa se-ção, será possível acessar notícias recentes que conectam o tema do capítulo com uma informação importante para a sua formação e para os diversos vestibulares. Na apostila, essas informações estão resumidas, mas poderá acessar esse conteúdo, produzido pela nossa equipe de professores, na ínte-gra, através do portal 4newsmagazine.com.br ou utilizando o QR code inserido no box.

Uma das principais marcas dos livros da Irium Educação são os exercícios, que primam pela quan-tidade e qualidade. Para ajudar os alunos a tirarem suas dúvidas, existem inúmeras questões com soluções gravadas em vídeo. Elas aparecem com uma câmera e um código. Para acessar a solução, utilize o código no campo de busca no espaço destinado (videoteca) no nosso site irium.com.br/videoteca ou até mesmo no Youtube.

Para finalizar, que tal encontrar um conteúdo ideal para aquelas revisões na véspera de provas e concursos? Essa é a proposta da seção Resumindo, na última página de cada capítulo. Aqui, você en-contrará uma síntese com as principais informações do capítulo, como as fórmulas mais importantes, que você não pode esquecer.

A equipe da Irium Educação acredita em uma formação exigente, completa e divertida. Esperamos que este livro possa proporcionar isso a você.

#vamboraaprender

“A Educação é a arma mais poderosa que você pode usar para mudar o mundo.”

(Nelson Mandela)

Fabio BenitesDiretor-geral

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INTRODUÇÃO À FÍSICA E LEIS DE NEWTON

1

ORIENTADOR METODOLÓGICO

Introdução à Física e leis de Newton

Conteúdo:• Algarismo significativos;

• Notação científica;

• Ordem de grandeza;

• Arredondamento de medidas

• Vetores (propriedades e operações vetoriais básicas);

• Decomposição de vetores;

• As três leis de Newton;

• As principais forças (Peso, Normal e Tração).

Objetivos de aprendizagem:

• Saber expressar corretamente as medidas científicas (algarismos significativos, notação científica, ordem de grandeza e arredondamen-to de medidas);

• Aprender a realizar as operações fundamen-tais envolvendo vetores (soma, subtração e mul-tiplicação por um escalar), inclusive a decompo-sição de vetores;

• Compreender o Princípio da Inércia e suas consequências;

• Saber aplicar o Princípio Fundamental da Di-nâmica;

• Aprender a Lei da Ação e Reação e suas apli-cações.

Sugestão Didática:

O bom entendimento da Dinâmica e boa par-te do resto da Física requer um conhecimento se-guro acerca dos vetores e suas operações básicas (adição, subtração e produto de um vetor por um escalar). Por isso, a atenção deve ser redobrada quando se abordar esse conteúdo.

Praticando:1) B

Desenvolvimento: 24 .2 . 365 = 17520

1,752 . 10⁴ = 1,75 . 10⁴, como 1,75 < 3,16, então OG = 10⁴

2) D

Desenvolvimento: 70 .60 .24 .365 . 15 = 5,52 . 10⁸, como 5,52 > 3,16, então OG = 10⁹

3) D

4) C

Desenvolvimento: 24 .60 .60 .365 . 100 = 3,15 . 10⁹, OG = 10⁹

5) A

6) 1º) 21,6

2º) 42,5

7) Módulo, Direção e Sentido.

8) Vetores iguais apresentam mesmo módulo, di-reção e sentido.

ex: u v

Vetores opostos possuem mesmos módulo e sentido, porém sentidos opostos.

ex: u -u

9) Módulo: 1N. Direção: Vertical. Sentido: Para baixo.

10) 10u

Desenvolvimento: u² = 6² + 8²

u = 10u

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1INTRODUÇÃO À FÍSICA E LEIS DE NEWTON

2

11) 5 cm

Desenvolvimento: O vetor em vermelho re-presenta x + y, utilizando Pitágoras:

(x + y)² = 3² + 4²

X + y = 5 cm

12) T1 > T2 > T3

Desenvolvimento: Como o vetor peso sem-pre estará apontado para baixo, teremos as pro-jeções verticais das trações comparadas ao peso dos cartazes.

Ângulo entre cabos e teto = ?

0° < ? < 90°

P = 2T .sen?

T = P/2 .sen?

sen? será máximo em 90° e mínimo em 0°

T é inversamente proporcional à sen?, logo T1 > T2 > T3

13) O somatório vetorial (força resultante) delas terá que ser zero (vetores de mesmo módulo, di-reção e sentidos opostos)

14) E

15) a) Permanecerá em sua posição

b) a esfera inclinará para trás

c) a esfera inclinará para frente

16) Primeira lei de Newton: Princípio da Inércia

17) a) Fres = 10 N

Fres = m.a

10 = 2a

a = 5 m/s²

b) Para máxima aceleração, forças em mes-ma direção e mesmo sentido, logo Fres = 6 + 8 = 14 N

Fres = m.a

14 = 2a

a= 7 m/s²

18) C

Desenvolvimento: volume do pacote = 20.20.30 = 12000 cm³

Volume da caixa = 40.40.60 = 96000 cm³

Quantidade de pacotes por caixa = 96000/12000 = 8 pacotes/caixa

100 pacotes/ 8pacotes/caixa = 12,5 caixas = 13 caixas

19) A

Desenvolvimento: 2000000 . 0,1/100 = 2000 = 2,0 . 10³

OG = 10³

20) C

Desenvolvimento: Tomando como base uma velocidade de 80 km/h

V = ΔS/Δt

80 = ΔS/1,5

ΔS = 120 km = 120000 m = 1,2 . 10⁵ m

OG = 10⁵

21) C

22) D

23) u² = 300² + 400²

u = 500 m

24) A

25) A

26) A

Desenvolvimento: Cada galão contém 3,8 L de gasolina, logo o total de combustível gasto nessa viagem é igual a 50 x 3,8 = 190 L. O custo desses 190 L correspondeu a 152 dólares, então

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1

INTRODUÇÃO À FÍSICA E LEIS DE NEWTON

3

cada litro custou 152/190 = 0,8 dólar. Se cada dó-lar valia 1,60 reais, na semana da viagem, o preço de 1 L de gasolina, em reais, era de 1,6 x 0,8 = 1,28

27) A

Desenvolvimento: No instante inicial t0 = 0, a massa do radioisótopo é igual a M0 = 2 g = 2 x 103 mg.

Após um período de tempo igual a uma meia--vida, tem-se: M1 = M0/2

Após um período de duas meias-vidas M2 = M1/2 = Mo/2²

Observa-se, assim, que a massa diminui se-gundo uma P.G. de razão 1/2, cujo termo geral é dado por: Mn = M0/2ⁿ.

Sendo n o número de meias-vidas.

Como a meia-vida do radioisótopo é igual a 20 h, para um período de tempo correspondente a 5 meias-vidas (100 h), a massa do radioisótopo será cerca de:

M5 = M0/2⁵ = 2 x 103/2⁵ = 62,5 mg

28) D

Desenvolvimento:

2.10¹² l = 2.10¹² dm³ = 2.10⁹ m³

Vazão = 2.10⁵ m³/s

Para encher – 2.10⁹/2.10⁵ = 10⁴ s

1 h -------- 3600 s

X h -------- 10⁴ s

X = 2,78 h = 3 h

29) a) 100,7 m

b) 80 m

30) -4√5 cm

Desenvolvimento:a + v

–W(a+v)–W

Ia+vI = 4 cm

I-wI = 4√2 cm

Ia+v-wI² = Ia+vI² + I-wI² + 2Ia+vI I-wI cos 45°

Ia+v-wI² = 4² + (4√2)² + 2.4.4√2.√2/2

Ia+v-wI² = 16 + 32 + 32

Ia+v-wI² = 80

Ia+v-wI = 4√5 cm

31) B

32) B

33) B

34) B

Desenvolvimento:

1m2 = 104 cm2.

1 cm2 --- 24 h

104 cm2 → 24.104 h → O.G = 104

35) I) D

4,5 bilhões de anos ------------------- 45 anos

x anos ------------------------------------ 1 hora

x = 10.000 anos

II) b

45 bilhões de anos ----------------- 45 anos

15 bilhões de anos ----------------- x anos

x = 150 anos

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IS02

FORÇAS PARTICULARES E APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON

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Forças particulares e aplicações das leis de newton

Conteúdo:• Força de atrito (cinético e estático);

• Força elástica (Lei de Hooke);

• Roldanas (fixas e móveis);

• Máquina Atwood;

• Força normal no movimento acelerado (ele-vadores);

• Decomposição da força peso no plano inclinado.

Objetivo de aprendizagem:• Compreender a força de atrito (estático e

dinâmico);

• Saber a Lei de Hooke e como estudar a força elástica;

• Compreender o sistema de roldanas (fixas e móveis) e seu uso como máquinas simples;

• Estudar a variação da reação normal em mo-vimentos verticais acelerados, como no caso dos elevadores;

• Estudar o comportamento das principais forças em planos inclinados, especialmente a de-composição da força peso.

Sugestões didáticas:• Seria interessante o aluno rever a pri-

meira e a segunda lei de Newton, para com-preender mais facilmente o tópico sobre a for-ça normal no movimento acelerado (elevador).

Praticando:1) B

Desenvolvimento:

P = N, logo N=50 N

F – Fat = m.a

F - µd.N = m.a

20 – 0,20 . 50 = 5a

a = 2 m/s²

2) 12N

Desenvolvimento:N = PN = m.gFat = N .μdFat = m . g .μdFat = 3 . 10 .0,4Fat = 12 N

3) A

Desenvolvimento:

Como não há aceleração, F = Fat

20 = μd . N

20 = μd .m .g

20 = μd .10 . 10

μd = 0,2

4) C

Desenvolvimento:

F – Fat = m.a

10 – μd . N = 2 . 4

10 – μd . 20 = 8

μd = 0,1

5) E

6) Fate = μe.N

Fate = 0,4.10

Fate = 4 N

a) a = 0

b) a = 0

c) F – Fatd = m.a

F – μd.N = m.a

6 – 0,35 . 10 = a

a = 2,5 m/s²

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7) 2000N

Desenvolvimento:

Fel = K.x

Fel = 4,0 .10³ . 0,5

Fel = 2 kN

8) 360N

Desenvolvimento:

Fel = k.x

Fel = 1,2 . 10³ . 0,3

Fel = 360 N

9) K = 10k N/m

Desenvolvimento:

P = m.g

P = 80 . 10 = 800 N

Fel = 800/4 = 200 N

Fel = k.x

200 = k . 0,02

k = 10 kN/m

10) Fel = k.x

Desenvolvimento:

30 = 60 . x

x = 0,5 m ou 50 cm

11) Fel = k.x

Desenvolvimento:

Fel = força elástica

k = constante elástica da mola

x = deformação da mola

12) FA = M.g

FA = 80 N

FB = M.g/2

FB = 40 N

13) a) 1

b) 2

c) 25 N

14) 2 m/s2

Desenvolvimento:

P2 – P1 = (M1 + M2)a

90 – 60 = 15a

a = 2 m/s²

15) a) P. sen 30° = m.a

10 .10 . 0,5 = 10a

a = 5 m/s²

b) N = P. cos 30°

N = 10 .10 . √3/2

N = 50√3 N

16) B

17) P – N = m.a

Desenvolvimento:

800 – N = 80 . 4

800 – N = 320

N = 480 N

18) B

Aprofundando19) D

• força vertical no sentido do solo (↓) - corres-ponde à reação da Terra sobre a pessoa (peso);

• força horizontal no sentido contrário à pa-rede (←) - corresponde à reação da parede sobre a pessoa;

• força vertical no sentido contrário ao solo (↑) - corresponde à reação do solo devido à com-pressão do calçado da pessoa;

• força horizontal no sentido da parede (→) - corresponde à reação decorrente do atrito entre a superfície do solo e o calçado da pessoa.

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IS02


6

20) A

Desenvolvimento:

F = Força horizontal no sentido da parede

F = Fat

120 = µ . 800

µ = 0,15

21) E

22) C

23) C

24) P/2; P/4; P/8

25) a) 2 . 9,8 + 2 . 9,8 – 3 . 9,8 = (2+2+3)a

9,8 = 7a

a≈ 1,4 m/s²

b) Isolando bloco de massa 3 kg:

T1 - 3 . 9,8= 3 . 1,4

T1 = 33,6 N

c) Isolando bloco mais inferior de massa 2 kg:

2 . 9,8 – T2 = 2 .1,4

T2 = 16,8 N

26) D

Desenvolvimento:

Isolando M:

Pm = T

T = 25 N

Isolando M:

T + R = PM

25 + R = 65

R = 40 N

F + R = Pm + PM

F + 40 = 25 + 65

F = 50 N

27) B

Desenvolvimento:

T = 400/2 = 200 N

T + N = P

200 + N = 700

N = 500 N

28) D

Desenvolvimento:

N – P = m.a

N – 600 = 60

N = 660 N

29) A

Desenvolvimento:

No Bloco A na direção horizontal e sentido da força F é verdadeiro escrever:

F – F(elástica) – F(atrito) = m.a

F – k.x - u.m.g = m.a

60 – 800.x – 0,4.6.10 = 6.a

60 – 800.x – 24 = 6.a

36 – 800.x = 6.a

No Bloco B nas mesmas condições já citadas:

F(resultante) = m.a

F(elástica) – F(atrito) = m.a

k.x - u.m.g = m.a

800.x – 0,4.4.10 = 4.a

800.x – 16 = 4.a

Resolvido, por adição, o sistema formado pe-las duas equações

36 – 800.x = 6.a

800.x – 16 = 4.a

36 – 16 = 10.a

a = 2 m/s²

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800.x – 16 = 4.a

800.x = 16 + 4.2 = 16 + 8 = 24

x = 0,03 m, x = 3 cm

30) C

Desenvolvimento: Levando em consideração que o peso está representado por suas compo-nentes

31) B

32) A

33) E

34) B

Desenvolvimento:

Bloco associado à mola M1:

Fel1 = m.a

Kx1 = m.a

Bloco central:

Fel2 – Fel1 = m.a

kx2 – kx1 = kx1 (substituindo da equação an-terior)

x2 = 2x1

d = 2x1

x1 = d/2

bloco associado às molas M3 e M2:

Fel3 – Fel2 = m.a

kx3 – kx2 = kx1

x3 – d = d/2

x3 = 3d/2

35) A

Desenvolvimento:

P.sen 30° = Fat

Fat = 350 N

36) E

Desenvolvimento:

Analisando o bloco A

T – Pa = ma.a

T – 10 = 3

T = 13 N

Essa força de tração também será igual a for-ça elastica da mola.

Observando o bloco B temos

Pb – Fel = mb.a

10mb – 13 = 3mb

mb = 1,857 kg ≈ 1,86 N

37) 37) T’/T = a + g/g – a

Desenvolvimento:

Figura 1:

P - T = m.a

m.g- T = m.a

T = m.g – m.a

T = m( g – a)

Figura 2:

T’ – P = m.a

T’ – m.g = m.a

T’ = m.a + m.g

T’ = m( a+g)

Relacionando => T’/T = m( a + g )/m( g – a )

T’/T = a + g/g - a

38) 1kg

Desenvolvimento:m1 = 2/2 = 1 kg.

39) 5N

Desenvolvimento

P = Fel + N

5 = (20 . 0,2) + N

5 = 4 + N

N = 1 N.

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Desafiando:40) A

41) 5N

Desenvolvimento:

P.sen 30° - Fat = ma

30 . ½ - Fat = 3 . 10/3

15 – Fat = 10

Fat = 5 N

42) arc sen 1/3

Desenvolvimento:

P1 sen 30° = P2 sen β

4/2 = 6 sen β

Sen β = 1/3

Β = arc sen 1/3

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3

EQUILÍBRIO DE PONTOS MATERIAIS E CORPOS EXTENSOS

9


Equilíbrio pontos materiais e corpos extensos

Conteúdo:• Conceito de corpo homogêneo, centro de

massa, centro e eixo de simetria;

• Tipos de equilíbrio: estável, instável e indiferente;

• Conceito de ponto material e corpo extenso;

• Momento de uma força e sistema binário

• Condições para o equilíbrio de pontos mate-riais e corpos extensos.


• Entender os conceitos de centro de massa, corpo homogêneo, centro de simetria e eixo de simetria;

• Conhecer os tipos de equilíbrio: estável, ins-tável e indiferente;

• Entender e saber resolver problemas envol-vendo equilíbrio de pontos materiais;

• Compreender o Momento de uma força e, mais particularmente, um sistema binário de forças;

• Entender e saber resolver problemas envol-vendo equilíbrio de corpos extensos.


As condições de equilíbrio do corpo extenso precisam estar bem claras ao estudante, já que en-volve as leis da Dinâmica (estudadas anteriormen-te) e o momento da força. Seria interessante frisar a diferença entre rotação e translação para abor-dar as condições de equilíbrio do corpo extenso.

Praticando:1) CM = (1/18; 2/9)

Desenvolvimento:

Xcm = 200.(-2) + 250.(-1) + 200.1 + 250.2/200+250+200+250 = 1/18

Ycm = 200.(-1) + 250.1 + 200.2 + 250.(-1)/200+250+200+250 = 2/9

CM = (1/18; 2/9)

2) C

3) A

4) C

Desenvolvimento:

T² = 60²+80²

T = 100N

5) A

6) E

Desenvolvimento:

M = F.d

100 = F.0,2

F = 500N

7) D

8) D

9) B

Desenvolvimento:

M = F.d

M = 3.0,8 = 2,4N.m

M = -2,4N.m (sentido anti-horário)

10) B

Desenvolvimento:

Mres = 0

60.6 = 40.2 + 4m

M = 70kg

11) C

M = F.d

M = F.d/2

F.d = x.d/2

X = 2F

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3EQUILÍBRIO DE PONTOS MATERIAIS E CORPOS EXTENSOS

10

12) B

Desenvolvimento:

470.1,5 = 705N.m

100.0,5 + 500.1,6 = 850N.m

Aprofundando:13) D.

Desenvolvimento: Como a Fat no piso é 3,0N e o coeficiente 0,5, concluímos que a Reação Nor-mal vale 6,0N (Fat = µ.N). Como o peso da vassou-ra vale 10N, concluímos que há força de atrito en-tre a parede e a vassoura, para haver equilíbrio.

Assim, na parede haverá duas componentes, vertical e horizontal.

Vertical: Fatparede + Npiso = Peso → Fatparede = 4,0N

Horizontal: Nparede = Fatpiso → Nparede = 3,0N

Aplicando Pitágoras: F2 = Fat2 + N2 → F = 5,0N.

14) B.

Desenvolvimento:

F = 2.T1.cos60°

F = T1

F = 2.T2.cos45°

F = T2.√2

T1 = T2.√2

15) B.

Desenvolvimento:

P = 2T.sen ?

T = P/2sen?

16) C

Desenvolvimento:

P = 2T.cos ? (quanto maior o valor de cos?, mais fácil de arrebentar).

17) C

Desenvolvimento:

Ta.cos30° = Tb.cos60°

Ta√3 = Tb

P = Tb.sen60° + Ta.sen30°

44 = Tb√3/2 + Ta/2

88 = Ta + 3Ta

Ta = 22N.

18) B

Desenvolvimento:

P = 2.Pcosα/2

cosα/2 = ½

α = 120°

19) E

Desenvolvimento:

Fel = Tsen37°

Fel = 0,03N

P = Tcos37°

T = 0,05N

20) C

Desenvolvimento:

Px = Qy

X = Qy/P

Rx = Py

RQy/P = Py

P² = RQ

P = √RQ

21) B.

22) D.

Desenvolvimento:

2Na = 80.10.1,8

Na = 720N

23) 100N.

Desenvolvimento:

23 – 6Na = 4F1 + F2 + 3P

1200 = 400 + 500 + 3P

P = 100N

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3

EQUILÍBRIO DE PONTOS MATERIAIS E CORPOS EXTENSOS

11

24) 5cm

Desenvolvimento:

24 – 10Q1 = 15P + yQ2

500 = 150 + 10y

Y = 35 cm

X = 5 cm

25) E.

Desenvolvimento:

P = Tcos?

T = P/cos?

F = Tsen?

F = Psen?/cos?

F = Ptg?

26) E.

Desenvolvimento:

T² = 300² + 400²

T = 500N

27) T1.cos 30° = T2.cos60°

T1√3 = T2

T3 = P = 100N

T3 = T1.sen30° + T2.cos30°

T3 = T1/2 + 3T1/2

T1 = 50N

T2 = 50√3N

28) D.

Desenvolvimento:

T1.cos30° = T2.cos60°

T2 = 20√3N

P = T1.sen30° + T2.sen60°

P = 10 + 30 = 40N

m = 4kg

29) 44N.

Desenvolvimento:

Ta = Tbcos60°

Ta = Tb/2

P = Tbsen60°

P = 2Ta√3/2

P = Ta√3 = 44√3

Ta = 44N.

Desafiando:30) E.

31) A.

Desenvolvimento:

Sen15° = cos75°

Cos15° = sen75°

216.AC.cos15° = 175.BC.sen75° + F.BC.cos75°

F = 242,5N

32) 2,2 m.

Desenvolvimento:

Na = 0

(Ph + Pb).1 = Ph.x

X = 6/5 m

d = 1 + 6/5 = 2,2 m.

33) D.

Desenvolvimento:

20.3 = 10.2 + 40x

x = 1m

D = 10 – 4 = 6m

EM3F

IS-1

1ELETROSTÁTICA

12


EletrostáticaConteúdo:• Carga elétrica (próton e elétron);

• Corpo eletrizado;

• Princípio das ações e Princípio da conser-vação das cargas elétricas;

• Processos de eletrização;

• Lei de Coulomb e gráfico da força elétrica pela distância;

• Campo elétrico de uma e várias cargas elétricas;

• Campo elétrico uniforme e o trabalho da força elétrica nesse campo


• Compreender e reconhecer um corpo eletrizado a partir do conhecimento do módulo da carga elétrica fundamental (próton e elétron);

• Compreender os princípios fundamen-tais da eletroestática (princípios das ações e da conservação das cargas elétricas);

• Compreender e reconhecer processos de eletrização;

• Compreender a Lei de Coulomb e inter-pretar o gráfico da força elétrica em função da distância;

• Compreender o conceito e saber calcular o campo elétrico gerado por uma carga punti-forme e por várias cargas puntiformes e a reco-nhecer as linhas de força como representação da atuação do campo elétrico;

• Entender o conceito de campo elétrico uniforme e saber calcular o trabalho de uma for-ça elétrica nesse campo.


A compreensão do conceito de Campo elétri-co é fundamental para o entendimento da inte-ração entre cargas elétricas. É preciso estar bem claro que o Campo não é dependente da força,

como pode sugerir a fórmula: F→

EL= E→

. q, mas que ele é imprescindível para a atuação da força elétrica.

Praticando:1) 6,25 x 1018 elétrons

Desenvolvimento:

Q = ne

1 = n.1,6.10–19

n = 6,25.1018 elétrons

2) 0,16 C

3) D

4) Positiva. Q = 1,6.10–19 .104 = 1,6.10–15C.

5) A

6) A

7) C

8) A

Desenvolvimento:

F = 9.10⁹.2.10⁶.5.10⁻⁶/(3.10⁻¹)²

F = 1N.

9) A

Desenvolvimento:

5² = 4² + x²

X = 3cm

P = T.sen? = 4T/5

T = 5P/4

Fel = Tcos? = 5P/4 . 3/5

Fel = 3P/4 = 3.10–3N = 9.10⁹.10.10–9.q/(3.10–2)²

q = 30nC

EM3F

IS-1

1

ELETROSTÁTICA

13

10) E

11) A

12) B

Desenvolvimento:

[Kqb/(l√2)²]² = (kq/l²)² + (kq/l²)²

qb²/4 = 2q²

qb = -2√2q (sinal negativo para anular o vetor E resultante, logo, carga negativa no ponto b).

13) B

Desenvolvimento:

-kQ/(0,82+x) + kq/x = 0

-3kq/(0,82+x) + kq/x = 0

3/(0,82+x) = 1/x

3x = x + 0,82

x = 0,41m = 41cm

14) A

15) B

16) D

Aprofundando:17) E

Desenvolvimento:

E1 – E2 = 0

E1 = E2

2K/x² = 8K/(x+3)²

4x² = (x+3)²

2x = x + 3

X = 3 (como o vetor não é nulo no ponto 5, o ponto é em 3 para esquerda, logo no ponto x= -1)

18) E

Desenvolvimento:

E = F/q

E = 4.10–3/5.10–3

E = 0,8 N/C

19) B

Desenvolvimento:

Fel = P

E.q = m.g

E = m.g/q

E = 10–5 .10/2.10–3

E = 0,05 V/m.

20) a) Da carga q1, pois quanto mais linhas de for-ças, maior a intensidade do campo elétrico.

b) Positivo.

21) C.

Desenvolvimento:

P = Fel

P = E.q

P = 2.10–8 . 3.10–2 = 6.10–10N.

22) C.

Desenvolvimento:

W = q(Va – Vb)

W = 2.10–6 .10 = 2.10–5 J.

23) E.

24) D.

Desenvolvimento:

W = q(Va – Vb)

4.10–3 = 2.10–7.U

U = 2.10⁴ V.

25) E.

EM3F

IS-1

1ELETROSTÁTICA

14

26) B.

27) E.

28) B.

29) D.

30) a) III.

b) 4Q2

=Q2

(3 + x)2 x2

→ 4x2 = (3+x)2 → 2x = 3 + x (x>0)

x = 3 → ponto 11.

Desafiando:31) C.

Desenvolvimento:

L² = r² + r² - 2.r.r.cos a

L² = 2r² - 2r²cos a

L²/2r² = 1-cos a

E1 = E2 = E = KQ/r²

Eres² = E² + E² - 2.E.E.cos a

Eres² = 2E² - 2E²cos a

Eres² = 2E².(1-cosa)

Eres² = 2E².L²/2r²

Eres = LE/r = LQ/r³

EM3F

IS-1

1

ELETROSTÁTICA

15

EM3F

IS-1

2ELETRODINÂMICA

16


EletrodinâmicaConteúdo:• Resistor Ôhmico e Não-Ôhmico;

• Primeira e Segunda Lei de Ohm;

• Efeito Joule, Energia Elétrica e Potência Elétrica;

• Associação de Resistores;

• Força Eletromotriz e Resistência interna de um Gerador;

• Associação de Geradores em circuitos elétricos.


• Saber o que é corrente elétrica e resistência elétrica (resistores ôhmicos e não-ôhmicos);

• Compreender e saber aplicar a Primeira e a Segunda Lei de Ohm;

• Entender e relacionar Energia elétrica com Potência elétrica, assim como o Efeito Joule;

• Calcular as grandezas elétricas em circuitos com resistores associados em série, em paralelo e/ou mista;

• Compreender o uso e a função dos diferen-tes elementos de um circuito;

• Entender o que é um Gerador (ideal e não ideal), a força eletromotriz produzida por ele e como calcular seu rendimento;

• Saber calcular a força eletromotriz e a resis-tência interna equivalente de uma associação de Geradores (em paralelo e em série).


É importante que o aluno tenha a compreen-são muita clara de como calcular a resistência equivalente de um circuito, levando em conta a resistência interna dos geradores em associação.

Praticando:1) E

Desenvolvimento:

R = ρL/A = ρL/πr²

R’ = 2ρ3L/πr²/9 = 54ρL/πr² = 54R.

2) D.

Desenvolvimento:

0,1 = 600/Δt

Δt = 6000s = 100 min

3) D.

4) C.

Desenvolvimento:

i = Δq/Δt

Δt = Δq/I = 720/20.10.10⁻³ = 3600 s = 1h.

5) A.

Desenvolvimento:

U = ri

6 = 400i1

i1 =15mA

6 = 300i2

i2 =20mA

i1 – i2 = 5mA

6) B.

Desenvolvimento:

P = Ui = Eel/Δt

Eel = 2,5.10⁷.2.10⁵.10⁻³.10⁻³/3,6.10³

Eel = 5.10³/3,6 kWh

Custo = 0,38.5.10³/3,6 ≈ R$530,00

7) C.

8) B.

Desenvolvimento:

P = Ui

1200 = 120i

i = 10A

P’ = 96.10 = 960 W.

9) C.

Desenvolvimento:

U1 = U2 = U

EM3F

IS-1

2

ELETRODINÂMICA

17

P1 = Ui/3

P2 = Ui

P1/P2 = 1/3

10) A.

Desenvolvimento:

P = Ui

60 = 120i

i = 0,5A.

11) D

Desenvolvimento:

U = Ri

120 = R.0,5

R = 240Ω.

12) A.

Desenvolvimento:

Req (série) = 3Ω

P = U²/R

P = 2²/3 = 4/3W

Req (paralelo) = 1.2/1+2 = 2/3 Ω

P = 4/2/3 = 6W.

13 E.

14) A.

Desenvolvimento:

1/Req = 3/30

Req = 10Ω

U = Ri

12 = 10i

i = 1,2A.

15) C.

16) B.

Desenvolvimento:

U é igual em todas as associações, U = 2V

2V = Ri

i = 2V/R.

Aprofundando:17) A

18) C.

Desenvolvimento:

U = ԑ - ri

U = 20 – 0,5i

U = Ri

20 – 0,5i = 3,5i

i = 5A

U = 3,5.5 = 17,5V

19) C.

20) E.

21) A

Desenvolvimento:

P = U²/R

60 = 120²/R

R = 240Ω, logo i = 0,5A

127 = (240 + R).0,5

R = 14Ω.

22) E.

Desenvolvimento:

i1 = U/R

i2 = 2U/2R = U/R, logo i1 = i2

P1 = U²/R

P2 = 4U²/2R = 2U²/R = 2P1.

23) B.

Desenvolvimento:

Como passam dois íons na lâmpada, utilizare-mos os elétrons e os prótons

i = 2.Δq/Δt =2. n.e/Δt = 2.10¹⁸.1,6.10⁻¹⁹

i = 0,32A

EM3F

IS-1

2ELETRODINÂMICA

18

24) D.

Desenvolvimento:

ԑ = U = 1,5+1,5 = 3V

Req = 2,5Ω

U = Ri

3 = 2,5i

i = 1,2A

U’ = 2.1,2 = 2,4V.

25) D.

26) A

Desenvolvimento:

R = ρL/A

R = 1,69.10–8.500.2πRc/πRf²

R = 1,69.10–8.10³.10⁻¹/(2.10⁻³)²

R = 0,42Ω.

27) E.

28) C.

29) B.

30) C.

31) D.

32) E.

33) C.

34) D.

35) E.

Desenvolvimento:

P = U²/Rl

6 = 144/Rl

Rl = 24Ω

Req = 24R/24+R

U = Ri

12 = 24R/24+R .3

4 = 24R/24+R

24R = 4R + 96

R = 4,8Ω

36) C

Desafiando:37) E = 4,5V.

U = E – r.i → 4,2 = 4,5 – r.4 → r = 0,3 / 4 = 0,075 → r = 75 mΩ

38) Letra C.

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 2017

1

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

3º ANO – 2016 / 2017

FÍSICA I1o BIMESTRE

EM3FIS01: Introdução à Física: notação científica, ordem de grandeza e Leis de Newton• Compreenderaimportânciadosistemainternacionaldeunidadesnapadronizaçãoenauniversalização

daproduçãocientífica,easconversõesdemediadas;• Saberexpressar corretamenteasmedidas científicas (algarismossignificativos, notaçãocientífica,

ordemdegrandezaearredondamentodemedidas);• Entender o que é uma grandeza vetorial, realizar as operações fundamentais envolvendo vetores

(soma,subtraçãoemultiplicaçãoporumescalar)ecompreenderadecomposiçãodevetores;• CompreenderosfundamentosdastrêsleisdeNewtoneasforçasmaiscomunsnoestudodaDinâmica

(Peso,NormaleTração).

EM3FIS02: Dinâmica: as principais forças do cotidiano e aplicações das Leis de Newton

• Compreenderaforçadeatrito(EstáticoeDinâmico);• SaberaLeideHookeeaforçaelástica;• Compreenderosistemaderoldanas(FixaseMóveis)eseuusocomomáquinassimples(elevadores);• Entendercomoserealizaadecomposiçãodaforçapesoemumplanoinclinado,utilizandoasrelações

trigonométricasbásicas(senoecosseno).

EM3FIS03: Dinâmica e Estática: equilíbrio de pontos materiais e corpos extensos• Compreenderasdiferençasentrepontosmateriaisecorposextensos;• Conhecerostiposdeequilíbrio:Estável,InstáveleIndiferente;• Entenderosconceitosdecentrodemassa,corpohomogêneo,centrodesimetriaeeixodesimetria;• CompreenderoMomentodeumaforçae,maisparticularmente,umsistemabináriodeforças;• Entenderascondiçõesdeequilíbrioparapontosmateriaisecorposextensos.

2o BIMESTRE

EM3FIS04: Hidrostática: Teorema de Stevin, Princípio de Pascal e Teorema de Arquimedes• CompreenderosconceitosdePressão,massaespecíficadeumasubstância,densidadedeumcorpo

edensidaderelativa;• CompreenderoTeoremadeStevinesuaaplicaçãoemdiferentescontextos(experiênciadeTorricelli

evasoscomunicantes);

2

• EntenderoPrincípiodePascalesuaaplicação(elevadoreshidráulicos);• CompreenderoTeoremadeArquimedes(Empuxo),adefiniçãodePesoaparenteeascondiçõesde

flutuaçãodeumcorpoemumfluído(líquidoe/ougasoso).

EM3FIS05: Cinemática Escalar: estudo dos movimentos• EntenderconceitosfundamentaisdaCinemática(pontomaterial,referencial,posiçãoetrajetória);• Compreenderoqueévelocidadeescalarmédiaevelocidadeescalarinstantânea;• Compreenderoqueéaceleraçãoescalarmédiaeaceleraçãoescalarinstantânea;• Entenderaclassificaçãodosmovimentosemprogressivoouretrógrado,aceleradoouretardado;• Compreenderasequaçõeshoráriasdaposiçãoe velocidadenosMRUeMRUV,eaequaçãode

Torricelli;• Entenderecompararosgráficosdaposição,velocidadeeaceleraçãoemfunçãodotempo,dosMRU

eMRUV,compreendendoarelaçãodasáreasdosgráficoscomasgrandezasdaCinemática.

3o BIMESTRE

EM3FIS06: Lançamentos: lançamentos verticais, horizontais e oblíquos• Compreender o movimento de queda livre e saber usar e interpretar as equações horárias da

velocidadeeposiçãodoMUV;• CompreenderolançamentoverticaleassuasequaçõescorrespondentesaoMUV;• Entenderadecomposiçãodovetorvelocidadenoslançamentoshorizontaleoblíquo;• Sabercalcularotempodesubidaequedadeumcorpo,bemcomooalcanceealturamáximanos

diversostiposdelançamento.

EM3FIS07: Movimentos circulares e composição de movimentos: Cinemática Angular e Vetorial

• Compreender e relacionar as grandezas da Cinemática vetorial com a Cinemática escalar (vetorposição,vetordeslocamento,velocidadevetorialmédiaetc.);

• Compreender que a aceleração vetorial instantânea, em um movimento não retilíneo, pode serdecompostaemduasoutrasacelerações:Centrípetae/ouTangencial;

• CompreendererelacionarasgrandezasdaCinemáticaangularcomaCinemáticaescalar(velocidadeangularmédia,aceleraçãoangularmédia,espaçoangularetc.);

• CompreendererelacionarosMCUeMCUVcomosMRUeMRUV,bemcomoentenderosconceitosdePeríodo,Frequênciaearelaçãoentreessasduasgrandezas;

• CompreenderoPrincípiodaindependênciadosmovimentoseacomposiçãodemovimentovetorial;• EntenderaForçacentrípetaecompreenderasuapresençaemdiversosfenômenos(globodamorte,

pistadecorridainclinadaetc.).

EM3FIS08: Gravitação: Leis de Kepler e a Lei da Gravitação Universal• CompreendereaplicarastrêsLeisdeKepler;• CompreenderaLeidaGravitaçãoUniversaldeNewtoneentenderosconceitosdeaçãoàdistância

ecampogravitacional;• Sabercalcularperíodosdetranslaçãodecorposcelestesemtornodeoutroscorpos.


3

4o BIMESTRE

EM3FIS09: Energia: trabalho, energia e potência• CompreenderasprincipaisformasdeEnergia(cinética,potencialgravitacional,potenciaelásticaetc.)• EntenderaEnergiaMecânicaeoprincípiodesuaconservação;• CompreenderoTrabalhodeumaforçaqualquer,Trabalhomotoreresistente,Trabalhodaforçapeso,

daforçaelásticaeoTrabalhodaforçacentrípeta;• Saber interpretarográficodeuma forçaem funçãododeslocamento, relacionandoaáreacomo

Trabalhorealizado;• CompreenderoTeoremadaEnergiaCinética;• EntenderoconceitodePotênciaesuarelaçãocomoTrabalho.

EM3FIS10: Colisões: impulso, quantidade de movimento e choques• CompreenderoconceitodeImpulsoesuarelaçãocomaáreadográfico:forçaemfunçãodotempo;• CompreenderagrandezavetorialQuantidadedeMovimentoesuarelaçãocomoImpulsoatravésdo

TeoremadoImpulso;• EntenderoPrincípiodaConservaçãodaQuantidadedeMovimentosejadeumcorpoousistemade

partículas;• SaberusarosconhecimentossobreQuantidadedeMovimentopararesolverproblemasenvolvendo

Colisões;• Reconhecer e interpretar os tipos de Colisões (perfeitamente elástico, parcialmente elástico e

inelástico)ecompreenderaconservaçãoedissipaçãodaEnergianostiposdeColisões;• Compreendereinterpretaroconceitodecoeficientederestituição.

4

FÍSICA II

1o BIMESTRE

EM3FIS11: Eletrostática: carga e grandezas elétricas• Compreenderereconhecerumcorpoeletrizadoapartirdoconhecimentodomódulodacargaelétrica

fundamental e compreender os princípios fundamentais da eletroestática, assim comoentender ereconhecerprocessosdeeletrização;

• CompreenderaLeideCoulombeinterpretarográficodaforçaelétricaemfunçãodadistância;• Compreenderoconceitoesabercalcularocampoelétricogeradoporumacargapuntiformeepor

váriascargaspuntiformes;• Entenderoconceitodecampoelétricouniformeesabercalcularo trabalhodeuma forçaelétrica

nessecampo.

EM3FIS12: Eletrodinâmica: estudo dos circuitos elétricos e seus componentes• CompreenderaPrimeiraeaSegundaLeideOhm;• EntendererelacionarEnergiaelétricacomPotênciaelétrica;• Calcularasgrandezaselétricasemcircuitoscomresistoresassociadosemsérie,emparaleloe/oumista;• Compreenderousoeafunçãodosdiferenteselementosdeumcircuito;• Entender o que é umGerador (ideal e não ideal), a força eletromotriz produzida por ele e como

calcularseurendimento;• SabercalcularaforçaeletromotrizearesistênciainternaequivalentedeumaassociaçãodeGeradores

(emparaleloeemsérie).

2o BIMESTRE

EM3FIS13: Eletromagnetismo: ímãs e fenômenos magnéticos• Compreenderoqueéo imãesuascaracterísticas(polosmagnéticos, leidasaçõesmagnéticase

inseparabilidadedospolos);• Entenderocampomagnéticodeumimãesaberrepresentá-loatravésdaslinhasdeindução;• CompreenderaTerracomoumgrandeimãerelacioná-lacomofuncionamentodasbússolas;• Saber calcular a força magnética sofrida por uma carga na presença de um campo magnético,

utilizandoaregradamãodireitaouesquerda.

EM3FIS14: Calorimetria: estudo da temperatura e do calor• Conheceroconceitodetemperaturaeasdiversasescalasdemedidas(Celsius,FahrenheiteKelvin),

esabercalcularasconversõesdeumaescalaparaoutra;• DefiniroqueéCaloreosseusmeiosdepropagação;• Entender as grandezas importantes para o estudo da calorimetria (calor específico, capacidade

térmicaecalorlatente);• Compreenderaequaçãofundamentaldacalorimetriaesaberutilizá-laemdiferentescontextos;• Sabercalcularapotênciafornecidaporumafontedecalor;• Reconhecerumsistematermicamenteisoladoecompreenderascondiçõesdoequilíbriotérmico;• Conseguircalcularadilataçãotérmica(linear,superficialevolumétrica)sofridaporumcorposólidooulíquido.


5

3o BIMESTRE

EM3FIS15: Gases Perfeitos: estudo dos gases e termodinâmica• CompreenderospostuladosbásicosdaTeoriaCinéticadosGases;• SaberaLeiGeraldosGaseseosdiferentestiposdetransformações(isotérmica,isobárica,isométrica

eadiabática);• EntenderesaberaplicaraLeideClapeyronparatransformaçõesgasosascommassavariávelepara

misturadegasesperfeitos;• CompreenderoqueéaEnergiainternadeumgásesabercalcularotrabalhorealizadoousofridopor

umgás;• SabereentenderadefiniçãodoenunciadodaPrimeiraLeidaTermodinâmica.

EM3FIS16: Ondulatória: estudo das ondas e seus fenômenos• Compreenderoconceitodeondaeidentificarasdiferentesclassificaçõesdeondas;• Sabercaracterísticasimportantes,comoaamplitude,ocomprimento,afrequênciaeoperíodode

umaonda;• Sabercalcularavelocidadedeumaonda;• Compreenderosfenômenosondulatórioseainterferênciadeondas;• EntenderosfenômenosacústicosrelacionadosaoSom,cordasvibrantesetubossonoros.

4o BIMESTRE

EM3FIS17: Óptica Geométrica: introdução e reflexão da luz• Conhecereaplicarosprincípiosefundamentosdaópticageométrica;• Compreenderocomportamentodaluzquandosofrereflexãoemespelhosplanoseesféricos;• Entendercomoocorreaformaçãodaimagemesaberclassificá-las;• Conhecerostiposdelentesesaberclassificá-lasemrelaçãoasuascaracterísticasópticas;• CompreenderesaberutilizaraequaçãodeGauss.

EM3FIS18: Óptica Geométrica: refração e instrumentos ópticos• Compreenderrelaçõespolíticas,econômicasesociaisdosdoispaíses;• Compreenderoconceitoderefraçãoeocomportamentodaluznessasituação;• Identificarfenômenosondeocorrearefraçãodaluz;• Compreenderofenômenodareflexãototal(ângulolimite)eodioptroplano;• Combasenoestudodaópticageométricaedosfenômenosópticos,identificarecompreendernos

instrumentosópticosenoaparelhoópticohumano,essesfenômenosestudados.


1

ORIENTADOR METODOLÓGICO PADRÃO

ENSINO MÉDIO 2017/2018

O material didático da Irium Educação foi reformulado para o biênio 2017/2018 com o intuito de estar atualizado com as demandas educacionais dos principais concursos do país e alinhado com os pilares educacionais elementares defendidos pela editora.

Além de conter um projeto pedagógico de vanguarda, o projeto gráfico é totalmente inovador. O design de cada página foi projetado para ser agradável para a leitura e atrativo visualmente, favorecendo a aprendizagem. Há uma identidade visual para cada disciplina e as seções são marcadas com foco artístico e acadêmico.

Veja algumas páginas:

2

Didaticamente, há um projeto traçado que envolve fundamentos pedagógicos de vanguarda. Além disso, o material impresso dialoga com sites e aplicativos, e vídeos dispostos na videoteca do irium.com.br.

Confira os fundamentos pedagógicos do material e suas justificativas:

Fundamento 01:Apresentar um conteúdo com ementa e nível de acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), refletidos pelos principais concursos do país do referido segmento.

Descrição: O conteúdo de cada série segue as orientações dos PCNs e conteúdo programático do exame nacional do Ensino Médio (ENEM). Existem duas linhas de material. O pacote Otimizado aborda todo o conteúdo dividido em três anos, enquanto o Padrão encerra todo o conteúdo nos dois primeiros anos, e o terceiro ano funciona como um pré-vestibular abordando toda a ementa do ENEM e dos principais vestibulares do Brasil.

Fundamento 02:Alinhar desde o princípio os objetivos pedagógicos de cada caderno (capítulo).

Descrição: Ainda na capa de cada caderno (capítulo), professores e alunos encontrarão os objetivos a serem alcançados naquela unidade. Dessa forma, pretende-se que docentes e discentes comecem “com o objetivo em mente”, ou seja, que tenham clareza desde o início dos objetivos.

Como funciona na prática? Logo na capa do caderno, sugerimos que o professor apresente os objetivos pedagógicos do caderno, ou seja, o que o aluno deve assimilar e quais competências ele deve desenvolver, quando o caderno estiver com a teoria lecionada e os exercícios realizados.

Na capa do caderno de Hidrostática, ao lado, ao ler os objetivos da unidade, junto com os alunos, o professor deixa claro que visa ensinar, para compreensão dos alunos, compreender os conceitos de pressão, massa específica e densidade de um corpo, assim como o teorema de Stevin, de Arquimedes e o princípio de Pascal.


3

Fundamento 03:Transcender o conteúdo tradicional, a partir do diálogo entre este e outros saberes, não previstos na Base Nacional Comum, mas considerados relevantes para a formação do jovem, segundo a visão da Irium Educação.

Descrição: Além do conteúdo tradicional, o material do Ensino Médio é focado em novos saberes essenciais para a formação dos jovens hoje em dia. Saberes como Economia, Noções de Nutrição, Geopolítica e Meio Ambiente são apresentados de forma dialógica com os conteúdos tradicionais. De forma prática, em cada caderno há pelo menos uma inserção transdisciplinar em formato de observação. Essas inserções surgem no material impresso em uma versão reduzida e o artigo na íntegra pode ser acessado no site do projeto 4newsmagazine.com.br.

Como funciona na prática? As inserções são apresentadas em um quadro específico e o conteúdo é exposto pela bandeira interdisciplinar 4NEWS MAGAZINE. Esta é uma revista de atualidades que possui uma linguagem própria da adolescência, o que gera identificação com os alunos. Com isso, terão a oportunidade de ler, entender e debater temas importantes do Brasil e do mundo de uma forma mais interessante para a faixa etária que se encontram. Para os professores, fica a sugestão de utilizar esses artigos transdisciplinares para apresentar como o conteúdo presente “dialoga” com outros, estendendo a aprendizagem e mostrando outras áreas do conhecimento com as quais alguns alunos, com certeza, irão se identificar. Esse fundamento do material didático é uma grande oportunidade para fazer conexões entre os saberes, valorizando cada um e ainda mais a sinergia entre eles. Além do artigo presente na apostila, os educadores podem incentivar os discentes a acessar o conteúdo completo, no site, possibilitando a navegação por outros artigos e, consequentemente, o acesso a mais informações de qualidade. Veja no recorte abaixo, como a notícia sobre a influência da igreja católica na geopolítica mundial foi utilizada para dialogar com o caderno de História do 3º ano “Formação do Brasil colonial”, enriquecendo ainda mais o conhecimento cultural do aluno.

4

Fundamento 04:Sugerir contextos para apresentação dos conteúdos a fim de tornar o aprendizado mais prático e concreto para o aluno.

Descrição: Um desafio para os educadores é não cair no “conteudismo” puro, distante da aplicabilidade desses e da realidade dos alunos. Para isso não acontecer, o material traz sugestões de contextualizações para o início do conteúdo, além de outras exemplificações práticas ao longo da apresentação da teoria.

Como funciona na prática? Na segunda página de cada caderno, há uma charge, uma tirinha, uma citação, um meme ou outra representação que o professor pode usar como “gancho” para iniciar a sua aula de forma contextualizada, trazendo mais significado para o aprendizado desde o início da aula. Repare que o texto abaixo (à esquerda) propõe uma reflexão sobre o porquê alguns corpos flutuam e outros não. Essa provocação cabe perfeitamente para o início da exposição, considerando que se pretende explicar o conceito de hidrostática, ou seja, ciência que estuda os líquidos em equilíbrio estático. No outro exemplo (à direita), o autor inseriu uma imagem para criticar a concentração fundiária no Brasil.


5

Fundamento 05:Promover uma linguagem mais dialógica e sedutora para o aluno, a fim de sensibilizá-lo para a importância do conteúdo, facilitando o processo de aprendizagem.

Descrição: A forma como as informações são apresentadas é essencial para criar simpatia ou rejeição por parte dos alunos. Pensando nisso, reformulamos a linguagem do material, especialmente no início de cada caderno, na primeira impressão, para que ela fosse mais atrativa para os jovens. Assim, o texto “conversa” com o leitor, favorecendo a apresentação do conteúdo e evitando rejeições devido a forma como ele é apresentado.

Como funciona na prática? Os textos do material não possuem linguagem coloquial, eles são técnicos. Porém, não são puramente técnicos no sentido tradicional. Eles buscam uma aproximação do educando, como se o autor estivesse “conversando” com o leitor. Esse tipo de construção favorece a compreensão, e os professores podem usar isso em exercícios como: reescreva determinado texto com suas palavras, deixando claro o que você entendeu. Nos textos tradicionais, normalmente, os alunos têm dificuldade de entenderem sozinhos. Veja os textos abaixo como são convidativos.

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Fundamento 06:Articular conteúdo e exercícios de forma planejada, a fim de tirar o melhor proveito desses últimos, funcionando como validação dos conceitos básicos trabalhados ou espelhando a realidade dos mais diversos concursos.

Descrição: Há três seções de exercícios “tradicionais”. Os Praticando possuem o aspecto de validação da aprendizagem, os Aprofundando refletem a clássica abordagem dos concursos e os Desafiando (somente na versão Padrão) são os mais difíceis, até mesmo para os principais concursos do país. Existem também, em todas as seções, questões resolvidas em vídeo. Elas estão sinalizadas com um ícone de uma câmera, que indica que há solução gravada, e podem ser localizadas pelo código justaposto. Através desse código, o aluno-usuário deverá acessar a área da Videoteca, localizada em irium.com.br.

Como funciona na prática? Os exercícios Praticando, por serem validações da aprendizagem, permeiam a teoria, ou seja, teoria 1 → praticando 1 → teoria 2 → praticando 2 → ... Os Aprofundando servem como mini simulados de concursos e são recomendados “para casa” para serem corrigidos na aula seguinte. Os Desafiando, por serem os mais difíceis, podem valer pontos extras em atividades a parte.

Fundamento 07:Incentivar o aluno a estender sua aprendizagem além da sala de aula, seja com links para sites e aplicativos ou através de atividades complementares de pesquisa e reflexão.

Descrição: O material possui também atividades não ortodoxas. As questões “tradicionais” são testes para verificar se o aluno consegue reproduzir aquilo que deveria ser aprendido. Na seção Pesquisando, o material propõe exercícios novos, que incentivam a pesquisa on-line e off-line, reflexões sobre escolhas e comportamentos e servem também, para possibilitar a atuação dos responsáveis na educação formal do filho, pois podem ajudá-los nas pesquisas e reflexões sugeridas pela atividade. Para o terceiro ano, não há a sugestão da atividade Pesquisando, mas uma seção denominada Competências e Habilidades onde são informadas e trabalhadas as cento e vinte habilidades da matriz de referência do ENEM.


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Como funciona na prática? A seção Pesquisando é constituída de exercícios “fora da caixinha”, isto é, aqueles que exigem pesquisas e/ou reflexões. Há algumas utilizações pedagógicas interessantes para essa seção. Exemplos: 1) O professor poderia pedir um caderno separado para registro desses exercícios. Ao final ele teria um verdadeiro portfólio da produção dos alunos ao longo de determinado tempo; 2) Os pais poderiam ser convidados a participar da educação formal do filho, ajudando-o ou simplesmente perguntando sobre os temas abordados nesses exercícios, pois são mais fáceis para esse intuito do que os exercícios tradicionais; 3) O aluno poderia exercitar sua oratória apresentando atividades propostas nessa seção; 4) Alguns Pesquisando podem ser usados como temas para debates em sala, desenvolvendo as habilidades de ouvir e compreender o outro, além, obviamente, da capacidade de argumentação.

A seção Competências e Habilidades, presente no material do terceiro ano, informa qual(is) habilidade(s) está(ão) relacionada(s) àquele conteúdo, qualificando o educando nesse conteúdo.

Fundamento 08:Oferecer informações sintetizadas, a fim de atender momentos de revisão do conteúdo.

Descrição: No final de todo caderno, apresentamos uma seção denominada Resumindo, onde é apresentada uma síntese do conteúdo do caderno. O intuito é possibilitar que o aluno tenha um resumo bem construído para uma revisão rápida, quando necessária.

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CONTEÚDO PROGRAMÁTICOENSINO MÉDIO 2017

3o anoFÍSICA

1o bimestre:

Aula 01Tópico EM3FIS01: Introdução a Física: notação científica, ordem de grandeza e Leis de Newton

Objetivos Compreender a importância do Sistema Internacional de unidades na padronização e na universalização da produção científica, e as conversões de medidas; Saber expressar corretamente as medidas científicas (algarismos significativos, notação científica, ordem de grandeza e arredondamento de medidas); Entender o que é uma grandeza vetorial, realizar as operações fundamentais envolvendo vetores (soma, subtração e multiplicação por um escalar) e compreender a decomposição de vetores.Subtópicos Unidades; Massa; Tempo; Ordem de grandeza; Grandezas escalares e vetoriais; Vetores.Exercícios Praticando 1 ao 6Para casa Praticando 7 ao 12

Aula 02Tópico EM3FIS01: Introdução a Física: notação científica, ordem de grandeza e Leis de Newton

Objetivos Compreender os fundamentos das três leis de Newton e as forças mais comuns no estudo da Dinâmica (Peso, Normal e Tração).Subtópicos Leis de Newton; Principais forças da Dinâmica.Exercícios Praticando 13 ao 17Para casa Aprofundando e Desafiando

Aula 03Tópico EM3FIS02: Dinâmica: as principais forças do cotidiano e aplicações das Leis de Newton

Objetivos Compreender a força de atrito (Estático e Dinâmico); Saber a Lei de Hooke e a força elástica.Subtópicos Força entre duas superficies: o atrito; Força elástica.Exercícios Praticando 1 ao 6Para casa Praticando 7 ao 11


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Objetivos Compreender o sistema de roldanas (Fixas e Móveis) e seu uso como máquinas simples (elevadores); Entender como se realiza a decomposição da força peso em um plano inclinado, utilizando as relações trigonométricas básicas (seno e cosseno).Subtópicos Roldanas e elevadores; Plano inclinado.Exercícios Praticando 7 ao 11 (correção)Para casa Praticando 12 ao 18


Objetivos RevisãoSubtópicos xExercícios Praticando 12 ao 18Para casa Aprofundando e Desafiando


Objetivos Compreender as diferenças entre pontos materiais e corpos extensos; Entender os conceitos de centro de massa, corpo homogêneo, centro de simetria e eixo de simetria; Conhecer os tipos de equilíbrio: Estável, Instável e Indiferente.Subtópicos Equilíbrio de pontos materiais; Centro de massa; Tipos de equilíbrio; Equilíbrio de pontos materiais.Exercícios XPara casa Praticando 1 ao 5

Aula 07Tópico EM3FIS03: Dinâmica e Estática: equilíbrio de pontos materiais e corpos extensos

Objetivos Compreender o momento de uma força e, mais particularmente, um sistema binário de forças; Entender as condições de equilíbrio para pontos materiais e corpos extensos.Subtópicos Momento de uma força; Rotação de um corpo extenso; Condições de equilíbrio de um corpo extenso.Exercícios Praticando 6 ao 12Para casa Aprofundando e Desafiando

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Objetivos Compreender o momento de uma força e, mais particularmente, um sistema binário de forças; • Entender as condições de equilíbrio para pontos materiais e corpos extensos.Subtópicos Momento de uma força; Rotação de um corpo extenso; Condições de equilíbrio de um corpo extenso.Exercícios Aprofundando e DesafiandoPara casa Revisão


Objetivos RevisãoSubtópicos XExercícios Coletânea dos exercícios do bimestrePara casa X

FÍSICA II

1o bimestre:

Aula 01Tópico EM3FIS11: Eletrostática: carga e grandezas elétricas

Objetivos Compreender e reconhecer um corpo eletrizado a partir do conhecimento do módulo da carga elétrica fundamental e compreender os princípios fundamentais da eletroestática; Compreender e reconhecer processos de eletrização; Compreender a Lei de Coulomb e interpretar o gráfico da força elétrica em função da distância.Subtópicos Eletricidade; Carga elétrica; Corpo eletrizado; Condutores, isolantes e semicondutores; Os princípios fundamentais da eletrostática; Processos de eletrização; Densidade superficial das cargas; Lei de Coulomb.Exercícios Praticando 1 ao 6Para casa Praticando 7 ao 9


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Objetivos Compreender o conceito e saber calcular o campo elétrico gerado por uma carga puntiforme e por várias cargas puntiformes; Entender o conceito de campo elétrico uniforme e saber calcular o trabalho de uma força elétrica nesse campo.Subtópicos Campo elétrico; Energia potencial elétrica; Trabalho realizado pelo campo elétrico; Campo elétrico uniforme.Exercícios Praticando 10 ao 17Para casa Aprofundando


Objetivos RevisãoSubtópicos xExercícios AprofundandoPara casa Desafiando

Aula 04Tópico EM3FIS12: Eletrodinâmica: estudo dos circuitos elétricos e seus componentes

Objetivos Compreender a Primeira e a Segunda Lei de Ohm; Entender e relacionar energia elétrica com potência elétrica.Subtópicos Introdução; Corrente elétrica; Resistores; Segunda Lei de Ohm; Primeira Lei de Ohm; Potência elétrica; Energia elétrica.Exercícios Praticando 1 ao 4Para casa Praticando 5 ao 11


Objetivos Calcular as grandezas elétricas em circuitos com resistores associados em série, em paralelo e/ou mista; Compreender o uso e a função dos diferentes elementos de um circuito.Subtópicos Associação de resistors; Elementos de um circuito.Exercícios Praticando 12 ao 14Para casa Aprofundando 16 ao 30

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Objetivos Calcular as grandezas elétricas em circuitos com resistores associados em série, em paralelo e/ou mista; Compreender o uso e a função dos diferentes elementos de um circuito.Subtópicos RevisãoExercícios Aprofundando 16 ao 30Para casa Leitura do subtópico Geradores


Objetivos Entender o que é um gerador (ideal e não ideal), a força eletromotriz produzida por ele e como calcular seu rendimento; Saber calcular a força eletromotriz e a resistência interna equivalente de uma associação de geradores (em paralelo e em série).Subtópicos GeradoresExercícios Praticando 15Para casa Aprofundando (demais)


Objetivos RevisãoSubtópicos xExercícios AprofundandoPara casa Desafiando

Aula 09Tópico Revisão

Objetivos Revisão para as provasSubtópicos xExercícios Coletânea dos exercícios do bimestrePara casa x

prof. 3o ano fÍsica padrÃo vol. i · prof. 3o ano fÍsica padrÃo vol. i. ... (lei nº 9.610/98)....

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