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CONEXÕES COM A FÍSICA BLAIDI SANT'ANNA | GLORIA MARTINI

HUGO CARNEIRO REIS | WALTER SPINELLI

VOLUME 1 - ESTUDO DOS MOVIMENTOS, LEIS DE NEWTON E LEIS DA CONSERVAÇÃO

UNIDADE I ELEMENTOS E DESCRIÇÃO DOS MOVIMENTOSCAPÍTULO 1 A NATUREZA DA CIÊNCIA

CONTEÚDO OBJETIVOS RECURSOS AVALIAÇÃO ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Grandezas diretamente proporcionais

Gráficos cartesianos: a representação geométrica da dependência

Grandeza proporcional ao quadrado de outra

Grandezas inversamente proporcionais

Dependência linear: um caso especial de proporcionalidade direta

Identificar a existência de dependência matemática entre as grandezas.Classificar o tipo de dependência matemática entre as grandezas.Operar matematicamente com a proporcionalidade entre as grandezas.Representar graficamente a proporcionalidade entre as grandezas.

Abertura da unidade.Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:1 a 3 – sobre a análise gráfica da proporcionalidade.Banco de questões.Acervo de sites.

Questões propostas – 1 a 11.Para continuar aprendendo – 1 a 10.Banco de questões – Moderna Digital.

Utilize a página 32 do Suplemento para o Professor e trabalhe com a página de abertura da unidade.Discuta sobre proporciona-lidade entre as grandezas.Caracterize a representação de grandezas direta e inversamente proporcionais.Equacione matematica-mente a representação gráfica de grandezas direta e inversamente proporcionais, bem como de grandeza proporcional como quadrado da outra.

CAPÍTULO 2 CINEMÁTICA: PRINCIPAIS CONCEITOS

CONTEÚDO OBJETIVOS RECURSOS AVALIAÇÃO ORIENTAÇÕES DIDÁTICASReferencial e trajetóriaPosição, distância

percorrida e deslocamento escalar

Velocidade escalar média (Vm)

Velocidade instantânea e aceleração escalar média

Gráficos de velocidade em função do tempo

Identificar a posição de um corpo em uma trajetória.Reconhecer a importância da definição do referencial.Calcular deslocamento e distância percorrida.Calcular velocidade escalar média.Calcular aceleração escalar média.Construir gráfico v X t.Compreender a determina-ção do deslocamento pela área do gráfico v X t.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:4 a 6 – relacionados com os conceitos de Cinemática.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:Movimento, repouso e referencial.Trajetória e referencial.


Conceitue referencial, trajetória, movimento e repouso.Estude a localização de um corpo e uma trajetória orientada.Conceitue velocidade e aceleração escalar média e suas unidades de medida.Analise a representação gráfica de movimentos.Explore a aceleração como mudança na velocidade.

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CAPÍTULO 3 MOVIMENTO UNIFORME


Velocidade constanteFunção horária de um

movimento retilíneo uniforme (MRU)

Reconhecer as características de um movimento retilíneo uniforme.Escrever a equação horária da posição de um corpo em MRU.Interpretar a equação horária da posição de um móvel em MRU.Construir gráfico da posição em função do tempo para um móvel em MRU.Dado o gráfico s X t, escrever a equação horária correspondente.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:7 – sobre o MU.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:MRU e MRUV.

Questões propostas – 1 a 8.Para continuar aprendendo – 1 a 10.Avalie sua aprendizagem – 1 a 10.Questões de integração – 1 a 10.

Defina MRU, explore sua equação horária e o gráfico da posição em função do tempo.Utilize a função horária da posição para caracterizar algebricamente o movimento.Utilize a representação gráfica da posição.Resolva problemas envol-vendo encontro e ultrapassagem de móveis em MRU.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

CAPÍTULO 4 MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (MUV)


Aceleração escalar média de um corpo em movimento retilíneo

Movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV)

Deslocamento e gráfico v X t no MRUV

Compreender o conceito de aceleração.Calcular a aceleração escalar média.Classificar o movimento em acelerado ou retardado, progressivo ou retrógrado.Identificar as características de um MRUV.Representar graficamente a velocidade e o deslocamento de um móvel em MRUV.Aplicar as equações horárias na resolução de problemas.

Abertura da unidade.Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:8 a 10 – sobre o MUV.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:MRU e MRUV


Utilize a página 41 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Explique o que é um movimento variado, definindo movimento acelerado ou retardado e progressivo ou retrógrado.Conceitue MRUV, sua função horária da velocidade e faça a análise de seu gráfico em função do tempo.Determine o deslocamento escalar por meio da área sob o gráfico v X t.


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UNIDADE II MOVIMENTO COM VELOCIDADE VARIÁVELCAPÍTULO 5 O ESPAÇO NO MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO


Deslocamento o MRUVA função horária do

espaço no MRUV

Reconhecer os conceitos de velocidade média e de média das velocidades para um corpo em MRUV.Representar matematicamente a posição de um móvel em MRUV.Resolver problemas com corpos em MRUV.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:11 – sobre o gráfico do MRUV.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:MRU e MRUV.


Deduza a equação horária do espaço no MRUV.Aprofunde a discussão sobre o significado da área no gráfico v X t.Deduza da equação de Torricelli.Crie uma lista de atividades no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

CAPÍTULO 6 GRÁFICOS S VERSUS T NO MRUV


Variação da posição de um corpo em MRUV em função do tempo

Construir gráficos representativos da velocidade e da posição para corpos em MRUV.Interpretar gráficos de velocidade e da posição para corpos em MRUV.Associar os gráficos às equações horárias correspondentes.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:12 a 14 – sobre gráficos no MRUV.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:MRU e MRUV.


Represente o gráfico da posição em função do tempo e discuta suas características.Ilustre as diferenças e relações entre os gráficos v X t e s X t.Apresente a resolução gráfica de problemas envolvendo encontro e ultrapassagem de móveis.Determine a equação horária da posição a partir de um gráfico dado.


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CAPÍTULO 7 LANÇAMENTO VERTICAL NO VÁCUO


Queda livreLançamento vertical para

cima

Caracterizar o movimento de queda livre.Determinar a velocidade e a posição de corpos em queda.Aplicar, na resolução de problemas, a proporcionalidade direta com o quadrado entre espaço e tempo.Analisar o movimento de corpos lançados verticalmente para cima, determinando velocidades e tempo de voo.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:15 e 16 – sobre a queda livre.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:MRU e MRUV.Lançamentos.


Conceitue o movimento de queda livre e o associe com um MRUV vertical.Equacione a função horária da queda livre como um móvel em MRUV.Apresente a representação matemática do movimento de um corpo lançado verticalmente para cima.Resolva problemas envolvendo corpos em movimento vertical.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE III CINEMÁTICA VETORIALCAPÍTULO 8 GRANDEZAS VETORIAIS


VetoresOperações com vetores

Caracterizar uma grandeza vetorial.Determinar geométrica e analiticamente a resultante vetorial.Decompor um vetor em suas componentes ortogonais.

Discussões.Página de abertura.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:17 a 19 – sobre grandezas vetoriais.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Vetores.

Questões propostas – 1 a 14.Para continuar aprendendo – 1 a 10.

Utilize a página 47 do Suplemento para o Professor e trabalhe com a página de abertura da unidade.Conceitue e explique a diferença entre as grandezas escalar e vetorial.Apresente o conceito de vetor e suas características: módulo, direção e sentido.Explique a operação com vetores – soma vetorial.Estude o método de decomposição vetorial e a Lei dos cossenos.


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CAPÍTULO 9 COMPOSIÇÃO DE MOVIMENTOS


Independência de movimentos simultâneos

Composição de velocidades

Representar o vetor velocidade de um corpo a partir de suas componentes.Analisar movimentos simultâneos, compondo-os vetorialmente.Calcular as características do vetor velocidade resultante de um movimento composto de duas ou mais velocidades.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:20 e 21 – sobre a composição de movimentos.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Vetores.


Conceitue a independência de movimentos relativos.Caracterize a composição de velocidades.Resolva problemas envolvendo composição de movimento.

CAPÍTULO 10 LANÇAMENTOS NO VÁCUO


Decomposição de movimentos

Lançamento horizontal no vácuo

Lançamento oblíquo no vácuo

Decompor o movimento de um corpo lançado horizontalmente em suas componentes ortogonais.Calcular, em qualquer instante, a velocidade e a posição de um corpo lançado horizontalmente.Analisar o movimento de um corpo lançado obliquamente, decompondo-o em suas componentes ortogonais.Calcular, em qualquer instante, a velocidade e a posição de um corpo lançado obliquamente.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:22 a 25 – sobre lançamentos.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Lançamentos.Vetores.


Analise a matemática individual de cada movimento horizontal e vertical.Apresente a caracterização matemática do lançamento horizontal no vácuo.Apresente a caracterização matemática do lançamento oblíquo.Estude as decomposições da velocidade em lançamentos.Resolução de problemas envolvendo lançamento horizontal e oblíquo.


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CAPÍTULO 11 MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME


Abordagem escalar do movimento circular uniforme

Vetor velocidade e aceleração centrípeta no movimento circular uniforme

Identificar as grandezas associadas ao movimento circular.Determinar velocidade angular, frequência e período.Estabelecer a relação entre velocidade angular e velocidade escalar.Analisar o movimento transmitido por meio de polias acopladas.Compreender o conceito de aceleração centrípeta.Calcular a aceleração centrípeta de um corpo em MCU.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:26 a 28 – sobre MCU.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue período e frequência.Estabeleça as relações entre grandezas escalares e grandezas angulares.Conceitue o vetor velocidade e aceleração centrípeta no MCU.Analise a aceleração total do movimento circular.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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UNIDADE IV LEIS DE NEWTONCAPÍTULO 12 1a E 3a LEIS DE NEWTON


A lei da inérciaMassa e pesoAção e reaçãoTrês forças importantes na

Mecânica

Caracterizar vetorialmente a grandeza força.Compreender o princípio da inércia.Diferenciar as grandezas massa e peso.Entender o princípio da ação e reação.Identificar as forças normal, tração e elástica.

Página de abertura.Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:29 – sobre as leis de Newton.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Vetores.


Utilize a página 54 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Discuta e exemplifique o princípio da inércia e o da ação e reação.Diferencie as grandezas massa e peso.Discuta sobre as unidades de força N e kgf.Caracterize as forças normal, tração e elástica.Construa o gráfico da força elástica.Explore os simuladores e material de apoio dos sites.

CAPÍTULO 13 FORÇAS DE ATRITO


Forças de atritoForça de atrito estáticoForça de atrito dinâmico

(cinético)

Compreender a força de atrito.Diferenciar atrito estático e atrito dinâmico.Reconhecer a força de atrito como um dos agentes responsáveis pelo equilíbrio.Resolver problemas com corpos em equilíbrio dinâmico ou estático.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:30 – sobre as forças de atrito.Banco de questões.Vídeo de experimento:Atrito estático e dinâmico.Introdução.Experimento.Conclusão.


Conceitue as forças de atrito.Caracterize a força de atrito estático.Caracterize a força de atrito dinâmico.Aplique os conceitos na resolução de problemas e analise as situações em que ocorre ou não movimento.Elabore uma lista de exercícios no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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CAPÍTULO 14 2a LEI DE NEWTON: CORPOS ACELERADOS


Corpos aceleradosPeso e gravidadeSistemas de corpos

acelerados

Compreender a 2a Lei de Newton.Reconhecer situações em que a força resultante provoca aceleração.Compreender a força peso.Resolver problemas em que os corpos estão acelerados.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:31 – sobre a 2a Lei de Newton.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue a 2a Lei de Newton.Caracterize as forças em um corpo acelerado.Relacione entre força resultante e aceleração.Conceitue a força peso.Aplique todos os conceitos na resolução de exercícios com um ou mais corpos acelerados.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE V LEIS DE NEWTON: APLICAÇÕES E GRAVITAÇÃO UNIVERSAL CAPÍTULO 15 APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON


Plano inclinadoPoliasResistência do ar

Identificar as máquinas simples como aplicações das leis da dinâmica.Compreender a decomposição da força peso na resolução de problemas de plano inclinado.Resolver problemas envolvendo roldanas móveis e fixas.Aplicar os conceitos da força de resistência do ar na resolução de problemas.

Abertura da unidade.Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:32 a 37 – sobre as aplicações das Leis de Newton.Banco de questões.Acervo de sites.Vídeo de experimento:Atrito estático e dinâmico.Introdução.Experimento.Conclusão.


Utilize a página 65 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Analise a dinâmica no plano inclinado, decompondo a força peso em suas componentes paralela e perpendicular ao plano.Caracterize as forças em uma polia e deduza o método de associação.Caracterize a força de resistência do ar e determine a velocidade limite para um corpo em queda sob sua ação.


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CAPÍTULO 16 DINÂMICA DO MOVIMENTO CIRCULAR


A resultante centrípetaA resultante centrípeta em

alguns movimentos

Compreender o conceito de resultante centrípeta.Identificar a resultante centrípeta nas situações de movimento circular.Resolver problemas com corpos em movimento circular.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:38 a 43 – sobre a dinâmica do movimento circular.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue a resultante centrípeta.Determine a resultante centrípeta em algumas situações específicas.Analise o globo da morte.Faça a análise vetorial das forças que atuam em um pêndulo cônico.Resolva exercícios envolvendo forças em trajetórias curvilíneas.

CAPÍTULO 17 LEIS DE KEPLER


As Leis de Kepler

Compreender os modelos de sistemas planetários (geocêntrico e heliocêntrico).Compreender as três Leis de Kepler para movimento planetário.Descrever o movimento de corpos celestes com base nas três Leis de Kepler.Aplicar as Leis de Kepler em situações-problema.

MODERNA DIGITAL:Slides:44 a 47 – sobre as leis de Kepler.Banco de questões.Acervo de sites.Scientific AmericanAula Aberta 1:Planisférios e anuários abrem as portas do céu.Aula Aberta 2:Origem e evolução das constelações.Aula Aberta 3:O nome das estrelas.Aula Aberta 4:Vida e morte das estrelas.Aula Aberta 5:Galáxias, as cidades cósmicas.


Conceitue geocentrismo e heliocentrismo.Discuta os fatores da evolução histórica que levaram à elaboração dos modelos planetários.Conceitue as Leis de Kepler e suas aplicações.Elabore uma lista de exercícios no banco de questões e resolva junto com a sala.


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CAPÍTULO 18 GRAVITAÇÃO UNIVERSAL


Lei da gravitação universalCampo gravitacionalCorpos em órbitaImponderabilidade

Compreender a lei da gravitação universal e os parâmetros que a compõem.Relacionar a Lei da gravitação universal com o movimento de corpos em órbita.Determinar a velocidade orbital em determinada altitude.Identificar as condições de imponderabilidade no espaço.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:48 e 49 – sobre a gravitação universal.Banco de questões.Acervo de sites.Scientific AmericanAula Aberta 1:Planeta estranho orbita estrela ao contrário.


Conceitue a Lei da gravitação universal.Caracterize a intensidade da força gravitacional variando com o inverso do quadrado da distância.Conceitue campo gravitacional.Discuta sobre o movimento de corpos em órbita.Conceitue o estado de imponderabilidade.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE VI SÓLIDOS E FLUIDOS EM EQUILÍBRIO ESTÁTICOCAPÍTULO 19 ESTÁTICA DO PONTO MATERIAL E DO CORPO EXTENSO


Equilíbrio estático de um ponto material

Momento de uma forçaEquilíbrio de um corpo

extensoTipos de equilíbrio

Conceituar momento de uma força.Identificar as condições de equilíbrio de um ponto material e de um corpo extenso.Aplicar as condições de equilíbrio de um corpo na resolução de situações--problema.

Página de abertura.Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:50 a 52 – sobre os conceitos de estática.Banco de questões.Acervo digital.Scientific AmericanAula Aberta 5:Movimentos gravitacionais de massa, tragédias do verão.


Utilize a página 77 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Conceitue equilíbrio estático e analise as condições de equilíbrio de um ponto material.Decomponha as forças em suas componentes ortogonais.Conceitue o momento de uma força (ou torque).Analise as condições de equilíbrio de um corpo extenso e discuta sobre os tipos de equilíbrio.


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CAPÍTULO 20 HIDROSTÁTICA: PRESSÃO EM FLUIDOS


Pressão médiaPressão atmosférica e

pressão em líquidosPressão em líquidos:

princípio de Pascal e vasos comunicantes

Conceituar pressão exercida por uma força.Quantificar a pressão atmosférica em regiões diferentes da Terra.Compreender o experimento de Torricelli para a determinação da pressão atmosférica.Calcular a pressão no interior de líquidos.Aplicar o princípio de Pascal na resolução de problemas.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:53 a 57 – sobre os conceitos de hidrostática.Banco de questões.Acervo digital.


Conceitue a pressão exercida por uma força e suas unidades de medida.Discuta sobre a pressão atmosférica e suas variações com a altitude.Conceitue densidade e massa específica.Determine a pressão no interior de um líquido.Conceitue o princípio de Pascal e suas aplicações: prensa, elevador hidráulico e vasos comunicantes.

CAPÍTULO 21 HIDROSTÁTICA: PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES


EmpuxoPrincípio de ArquimedesEmpuxo, peso e

densidade

Compreender o conceito da força empuxo.Determinar a intensidade do empuxo em um corpo mergulhado (ou flutuando) em um líquido.Aplicar o conceito de empuxo na determinação da posição de equilíbrio de um corpo flutuando em um líquido.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:58 e 59 – sobre o empuxo.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue o empuxo e enuncie o princípio de Arquimedes.Discuta sobre as condições de flutuabilidade.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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UNIDADE VII TRABALHO E ENERGIA MECÂNICACAPÍTULO 22 ESTÁTICA DO PONTO MATERIAL E DO CORPO EXTENSO


Trabalho e potênciaPotência associada ao

trabalho de uma forçaRendimentoEnergia cinéticaTrabalho e energia cinética

Compreender o conceito de trabalho realizado por uma força.Compreender o conceito de potência.Associar os conceitos de trabalho e potência aos processos de transformação de energia.Associar o movimento de um corpo à sua energia cinética.Compreender a relação entre trabalho e variação da energia cinética.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:60 a 63 – sobre trabalho e energia.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 86 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Conceitue o trabalho realizado por uma força e enuncie seu método de determinação através de gráficos e da equação.Conceitue a potência associada ao trabalho de uma força e discuta suas unidades de medida.Apresente o conceito de energia cinética e estabeleça a relação de sua variação com o trabalho.

CAPÍTULO 23 ENERGIA POTENCIAL


Energia potencial gravitacional (Epg)

Energia potencial elástica (Epel)

Compreender os conceitos de energia potencial gravitacional e elástica.Associar a energia potencial gravitacional e elástica aos trabalhos das forças peso e elástica.Determinar energia potencial gravitacional e elástica em situações--problema.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:64 e 65 – sobre a Energia potencial.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue energia potencial gravitacional e elástica, destacando as situações nas quais elas existem.Discuta a necessidade de estabelecer uma referência para o cálculo da energia potencial.Calcule a energia potencial gravitacional e elástica em situações determinadas.


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CAPÍTULO 24 TRANSFORMAÇÕES DE ENERGIA MECÂNICA


Energia mecânicaConservação da energia

Conceituar energia mecânica.Identificar situações em que a energia mecânica se conserva (sistemas conservativos).Relacionar os sistemas em que a energia mecânica não se conserva (dissipativos) com o trabalho realizado por forças dissipativas.Aplicar o princípio da conservação da energia mecânica na resolução de problemas.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:66 e 67 – sobre as transformações de energia.Banco de questões.Acervo de sites.Animação:Energia Mecânica: conservação e dissipação.


Conceitue energia mecânica como a soma das energias cinética e potencial.Caracterize um sistema conservativo e dissipativo.Conceitue a lei da Conservação da energia mecânica.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE VIII PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTOCAPÍTULO 25 QUANTIDADE DE MOVIMENTO E IMPULSO


Quantidade de movimento ou momento linear

ImpulsoRelação entre impulso e

quantidade de movimento

Conceituar quantidade de movimento e impulso de uma força.Identificar o caráter vetorial da quantidade de movimento e do impulso.Associar o impulso da força resultante à variação da quantidade de movimento do sistema.Aplicar os conceitos de quantidade de movimento e de impulso na resolução de problemas.

Abertura da unidade.Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:68 e 69 – sobre a quantidade de movimento e impulso.Banco de questões.


Utilize a página 95 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Conceitue a quantidade de movimento de uma partícula.Faça a caracterização vetorial da quantidade de movimento.Conceitue o impulso de uma força.Estabeleça a relação entre impulso e quantidade de movimento.Discuta a aplicação em situações cotidianas.


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CAPÍTULO 26 CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO


Sistemas isolados de forças externas

Análise da conservação da quantidade de movimento

Colisões mecânicasConservação da

quantidade de movimento nas colisões

Caracterizar um sistema isolado de forças externas.Determinar a quantidade de movimento de um sistema de corpos.Estabelecer o princípio da conservação da quantidade de movimento.Aplicar a conservação da quantidade de movimento na resolução de problemas.Classificar os tipos de colisão e resolver problemas de colisão.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:68 e 69 – sobre a quantidade de movimento e impulso.Banco de questões. Vídeo de experimento:Tipos de colisão.Introdução.Experimento.Conclusão.Animação:Energia mecânica: conservação e dissipação.Scientific AmericanAula Aberta 4:LHC – O Futuro da Física.

Questões propostas – 1 a 15Para continuar aprendendo – 1 a 10.Avalie sua aprendizagem – 1 a 9.Questões de integração – 1 a 12.

Caracterize sistemas isolados e forças externas e enuncie as restrições para que ocorra conservação da quantidade de movimento.Aplique a conservação da quantidade de movimento no estudo das colisões.Apresente os tipos de colisão e indique as características de cada uma.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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VOLUME 2 - ESTUDO DO CALOR, ÓPTICA GEOMÉTRICA E FENÔMENOS ONDULATÓRIOS

UNIDADE I CALOR E TEMPERATURACAPÍTULO 1 TEMPERATURA, CALOR E SUA PROPAGAÇÃO


Sensação térmica e energia térmica

TemperaturaEquilíbrio térmicoCalorProcessos de propagação

do calor

Reconhecer calor como energia em trânsito.Reconhecer temperatura como grandeza associada ao grau de agitação molecular.Diferenciar calor e temperatura.Identificar situações de equilíbrio térmico.Analisar situações em que ocorram processos de propagação do calor.

Página de abertura.Discussões.Leitura e análise de texto.Trabalho em grupo.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:1 a 3 – sobre convecção térmica.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 34 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura na unidade.Conceitue energia térmica, diferenciando-a de sensação térmica.Discuta os processos de propagação do calor.Leia e discuta o texto sobre o efeito estufa na Terra.Em grupos, os alunos devem apresentar os conceitos e exemplos de aplicação dos processos de propagação do calor.

CAPÍTULO 2 TERMÔMETROS: GRANDEZAS E EQUAÇÕES DE CONVERSÃO


Grandezas termométricasCalibração ou graduação

de um termômetroEscalas termométricas

Celsius e Fahrenheit: equação de conversão

Escala Kelvin: escala absoluta

Equações de conversão

Identificar as grandezas termométricas.Reconhecer a necessidade de graduar de um termômetro.Relacionar as medidas de diferentes escalas de temperatura.Compreender gráficos que relacionem diferentes escalas de temperatura.Construir gráficos que relacionem diferentes grandezas termométricas.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:4 a 6 – sobre escalas termométricas.Banco de questões.Acervo de sites.


Discuta sobre as grandezas e substâncias termométricas.Estabeleça as relações matemáticas entre as escala Celsius, Fahrenheit e Kelvin.Discuta em sala o processo de construção de uma escala termométrica.Elabore uma lista de atividades no banco de questões sobre termômetros e formas de propagação de calor para resolver em sala de aula.


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CAPÍTULO 3 DILATAÇÃO DOS SÓLIDOS


Dilatações e contraçõesDilatação dos sólidos

Reconhecer a dilatação de sólidos como consequência das trocas de calor entre corpos.Identificar as dilatações de sólidos em situações cotidianas.Aplicar as equações das dilatações de sólidos na resolução de problemas.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:7 e 8 – sobre dilatação linear e superficial.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue dilatação e contração térmica.Explique a dilatação térmica por meio do modelo de partículas.Caracterize a dilatação de forma proporcional às dimensões iniciais e à variação de temperatura.Discuta o significado físico dos coeficientes de dilatação.Discuta as aplicações cotidianas da dilatação de sólidos.

CAPÍTULO 4 DILATAÇÃO DOS LÍQUIDOS


Comportamento dos líquidos e recipientes durante a dilatação

Dilatação anômala da água

Reconhecer a dilatação de líquidos como consequência das trocas de calor entre corpos.Identificar as dilatações de líquidos em situações cotidianas.Compreender a relação entre a dilatação real e a aparente de um líquido e a dilatação do recipiente.Aplicar as equações das dilatações de líquidos na resolução de problemas.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:9 e 10 – sobre dilatação da água.Banco de questões.Acervo de sites.


Apresente a dilatação de líquidos como uma dilatação volumétrica.Discuta a relação entre a dilatação aparente e real de um líquido.Discuta a necessidade de se analisar a dilatação sofrida pelo recipiente.Conceitue a dilatação anômala da água.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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UNIDADE II CALOR E MUDANÇA DE ESTADOCAPÍTULO 5 EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DE CALORIMETRIA


Fontes de calorCapacidade térmicaCalor específicoCalor específico e

variação de temperaturaCalor e energia mecânica

Reconhecer a capacidade térmica como característica do corpo.Reconhecer o calor específico como característica da substância que constitui o corpo.Identificar situações cotidianas que são explicadas pelos conceitos de calor específico e capacidade térmica.Aplicar a equação na resolução de problemas.Conceituar o equivalente mecânico do calor.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:11 – sobre capacidade térmica e calor específico.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 50 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Conceitue capacidade térmica como uma medida da dificuldade de alterar a temperatura do corpo.Conceitue o calor específico de uma substância e estabeleça a relação matemática entre calor, massa e variação de temperatura – calor sensível.

CAPÍTULO 6 MUDANÇAS DE FASE


Fases da matériaMudança de fase e calor

latente

Diferenciar calor sensível e calor latente.Identificar as situações em que ocorrerão mudanças de fase do corpo.Compreender as curvas de aquecimento e resfriamento de um corpo.Construir curvas de aquecimento e resfriamento.

Resolução de exercícios do capítulo.Análise e discussão de texto.MODERNA DIGITAL:Slides:12 e 13 – sobre mudanças de fase e curvas de transmissão de calor.Banco de questões.Vídeo de Experimento:Calor sensível e calor latente.Simulador:Diagrama de fases.Scientific AmericanAula Aberta 2:Ilhas urbanas de calor.


Conceitue os estados físicos da matéria e suas transformações.Discuta os modernos estados da matéria: plasma e condensado de Einstein--Bose, lendo o texto das páginas 111 e 115.Equacione o calor latente.Construa as curvas de aquecimento e resfriamento.Esquematize os estados físicos da matéria e nomeie as transformações.


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CAPÍTULO 7 TROCAS DE CALOR EM RECIPIENTES TERMICAMENTE ISOLADOS


Trocas de calor e equilíbrio térmico

Analisar situações em que ocorrem trocas de calor em sistemas termicamente isolados.Diferenciar calorímetros reais de ideais.Resolver situações--problema em que estejam envolvidas trocas de calor.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.Atividade em grupo.MODERNA DIGITAL:Slide:14 – sobre trocas de calor.Banco de questões.Acervo de sites.Animação:Calorímetro.


Estabeleça a diferença na análise do calorímetro ideal e real.Conceitue as trocas de calor e equilíbrio térmico, enunciando o principio fundamental das trocas de calor.Discuta os diversos tipos de objetos isolantes de calor de nosso cotidiano.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE III GASES E TERMODINÂMICACAPÍTULO 8 ESTUDO DOS GASES E A EQUAÇÃO DE UM GÁS IDEAL


O estado gasosoTransformações gasosasAlteração simultânea das

três variáveis de estado de um gás

Equação de Clapeyron ou equação de um estado de um gás ideal

Lei geral dos gases ideais (ou perfeitos)

Identificar as características da matéria, o estado gasoso e as suas variáveis de estado.Reconhecer as transformações gasosas.Compreender os gráficos representativos das transformações gasosas.Representar graficamente as transformações gasosas.Compreender a equação de Clapeyron.Aplicar a equação de Clapeyron na resolução de problemas.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:15 a 18 – sobre mudanças de fase e curvas de transmissão de calor.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 62 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Caracterize o estado gasoso e enuncie suas variáveis termodinâmicas: pressão, volume e temperatura.Caracterize as transformações gasosas e analise suas propriedades.Faça a representação gráfica das principais transformações gasosas.Conceitue a equação de Clapeyron e a lei geral dos gases perfeitos.


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CAPÍTULO 9 EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DE CALORIMETRIA


Trabalho em uma transformação gasosa

Energia interna1a Lei da TermodinâmicaAplicações da 1a Lei da

termodinâmica às transformações gasosas

Conceituar trabalho em uma transformação gasosa.Compreender a 1a Lei da Termodinâmica como aplicação do princípio da conservação de energia.Aplicar a 1a Lei da Termodinâmica às diferentes transformações gasosas.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:19 a 24 – sobre a 1a Lei e transformações gasosas.Banco de questões.Acervo de sites.Animação:1a Lei da Termodinâmica.Simulador:Transformações dos gases.Scientific AmericanAula Aberta 1:Transformações de energia.


Caracterize o trabalho em uma transformação gasosa e seu método de determinação através do gráfico p X v.Introduza o conceito de energia interna de um gás.Enuncie a 1a Lei da Termodinâmica – conservação de energia, e aplique seus conceitos na análise das principais transformações gasosas.Caracterize uma transformação adiabática.

CAPÍTULO 10 SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA


Transformações cíclicas2a Lei da TermodinâmicaMáquinas térmicasCiclo de Carnot:

rendimento máximoMáquinas frigoríficas:

transformação de trabalho em calor

Entropia

Compreender os diagramas de uma transformação cíclica.Identificar a irreversibilidade de fenômenos e compreender a aplicação da 2a Lei da Termodinâmica nessas situações.Diferenciar máquinas de combustão interna e externa.Identificar as máquinas térmicas no cotidiano.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:25 a 28 – sobre transformações cíclicas e o ciclo de Carnot.Banco de questões.Acervo de sites.Animação:2a Lei da Termodinâmica.Scientific AmericanAula Aberta 1:Transformações de energia.Aula Aberta 1:Um futuro limpo.


Caracterize uma transformação cíclica e cite exemplos, aplicando a 1a lei da termodinâmica.Enuncie a 2a Lei da Termodinâmica.Conceitue máquinas térmicas, estabeleça o método de determinação de seu rendimento e formule o ciclo de Carnot.Represente graficamente o ciclo de Carnot.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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UNIDADE IV PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA E REFLEXÃO DA LUZCAPÍTULO 11 PRINCÍPIOS DA PROPAGAÇÃO DA LUZ


Luz em um modelo geométrico

Princípios da óptica geométrica

Sombra e penumbraCâmara escura de orifícioÂngulo visual ou diâmetro

aparenteAno-luz

Conceituar raio de luz.Descrever corretamente como se dá a visão de objetos.Aplicar os princípios da propagação da luz.Caracterizar sombra e penumbra.Compreender os eclipses (solar e lunar) como aplicações dos princípiosEntender a formação de diferentes imagens a partir da alteração do ângulo visual.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:29 a 38 – sobre os fenômenos de propagação da luz.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 76 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Apresente o modelo geométrico da luz.Discuta os princípios de propagação da luz e aplique seus conceitos na análise de fenômenos do nosso cotidiano.Apresente os conceitos de sombra e penumbra e discuta as fases da lua e eclipses.Analise o mecanismo de funcionamento da câmara escura de orifício.

CAPÍTULO 12 REFLEXÃO DA LUZ


Reflexão da luzLeis da reflexãoEspelhos planos

Relacionar os princípios da óptica geométrica a fenômenos de reflexão da luz.Conceituar reflexão especular e difusa.Entender o que é uma imagem virtual.Construir imagens formadas por espelhos planos.Perceber situações cotidianas que podem ser explicadas pelas leis da reflexão.Resolver problemas que envolvam imagens formadas em espelhos planos.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:39 a 44 – sobre as Leis da reflexão.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Lentes e espelhos.


Conceitue o fenômeno de reflexão da luz e discuta as reflexões difusa e especular.Enuncie as Leis da reflexão da luz e utilize seus conceitos na construção de imagens em espelhos planos e discuta suas propriedades e significados.Conceitue o campo visual de um espelho plano.Elabore uma lista de atividades no banco de questões sobre formação de imagens e resolva em sala de aula.


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CAPÍTULO 13 ESPELHOS ESFÉRICOS


Espelhos esféricosElementos de espelhos

esféricosConstrução de imagens de

objetosImagens obtidas em

espelhos esféricosEquação dos pontos

conjugados de GaussAumento ou ampliação

Identificar os elementos dos espelhos côncavos e convexos.Identificar as imagens reais e as virtuais.Obter graficamente as imagens produzidas por espelhos esféricos.Reconhecer a utilização de espelhos esféricos em situações cotidianas.Resolver problemas envolvendo construção de imagens em espelhos.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:45 a 53 – sobre as Leis da reflexão.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Lentes e espelhos.


Caracterize os espelhos esféricos e a propriedade de seu foco.Utilize os raios notáveis para construir geometricamente as imagens e discuta suas características.Deduza a expressão de Gauss e explique como ela traduz analiticamente o estudo da construção de imagens.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE V REFRAÇÃO DA LUZCAPÍTULO 14 REFRAÇÃO DA LUZ


Refração da luzLeis da refraçãoRefração atmosféricaReflexão totalDeterminação do ângulo

limiteA reflexão total explica

alguns fenômenos curiosos

Conceituar o fenômeno da refração da luz.Identificar situações cotidianas que podem ser descritas pelos conceitos da refração.Compreender o conceito de índice de refração absoluto.Estabelecer a Lei de Snell--Descartes.Aplicar a Lei de Snell--Descartes na resolução de problemas.Utilizar o conceito de ângulo limite na compreensão de fibras ópticas e miragens.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:54 a 57 – sobre refração.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Refração


Utilize a página 86 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Apresente o fenômeno de refração e explique sua consequência no estudo da luz.Conceitue índice de refração absoluto de um meio e enuncie a Lei de Snell-Descartes.Determine o ângulo limite e explique o fenômeno de reflexão total.Explique o funcionamento de fibras ópticas.


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CAPÍTULO 15 SISTEMAS REFRATORES; DISPERSÃO DA LUZ


Sistemas refratoresDispersão da luzArco-írisPrismas de reflexão total

Reconhecer as imagens formadas em dioptros, localizando-as graficamente.Representar graficamente o comportamento da luz em lâminas de faces paralelas.Compreender o fenômeno da dispersão da luz em situações cotidianas.

Atividade em grupo.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:58 a 61 – sobre dispersão da luz.Banco de questões.Acervo de sites.


Discuta a aplicação dos conceitos de refração em dioptros planos, localizando a imagem formada.Discuta a aplicação das Leis da refração em uma lâmina de faces paralelas, em prismas de reflexão total e nas fibras ópticas.Analise os fenômenos do arco-íris e das miragens.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE VI LENTES ESFÉRICAS, INSTRUMENTOS ÓPTICOS E VISÃOCAPÍTULO 16 LENTES ESFÉRICAS: FORMAÇÃO DE IMAGENS


Lentes esféricasElementos das lentes

esféricasFormação das imagens

conjugadas por lentes esféricas

Estabelecer a trajetória da luz ao atravessar lentes esféricas.Classificar e identificar as lentes convergentes e divergentes.Obter graficamente as imagens de objetos.

Página de aberturaDiscussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:62 a 69 – sobre as Leis das lentes esféricas.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Lentes e espelhos.


Utilize a página 97 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Demonstre o comportamento óptico das lentes esféricas utilizando as Leis da refração.Caracterize os raios notáveis e construa geometricamente as imagens explorando os casos possíveis nas lentes convergentes e divergentes.


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CAPÍTULO 17 LENTES ESFÉRICAS: ESTUDO ANALÍTICO


Equação dos pontos conjugados de Gauss

Aumento ou ampliaçãoVergência ou

convergência (V)

Calcular a posição e o tamanho das imagens utilizando a equação de Gauss.Conceituar vergência da lente.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:70 – sobre a equação de Gauss.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Lentes e espelhos.


Explique que a Lei de Gauss também é aplicada para o estudo analítico das lentes esféricas .Discuta o método de sinais utilizando a equação de Gauss e a partir dele classifique imagens como reais e virtuais.Conceitue vergência de uma lente.Elabore uma lista de exercícios no banco de questões sobre a equação de Gauss e resolva em sala de aula.

CAPÍTULO 18 INSTRUMENTOS ÓPTICOS E ÓPTICA DA VISÃO


Instrumentos ópticosA visão e o olho humano

Classificar os instrumentos ópticos em função da sua utilização.Compreender os conceitos presentes na operação dos instrumentos ópticos.Conhecer alguns dos telescópios que estão fora da atmosfera terrestre.Distinguir os principais elementos do olho humano, identificando suas funções.Reconhecer os problemas de visão mais comuns e as lentes utilizadas para solucioná-los.

Atividade em grupo.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:71 a 80 – sobre instrumentos ópticos.Banco de questões.Acervo de sites.


Faça a construção dos raios de luz e caracterize a trajetória da luz e da imagem formada em cada instrumento estudado.Discuta o comportamento da luz ao penetrar no olho humano.Analise os defeitos da visão e as lentes corretivas que devem ser usadas.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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UNIDADE VII OSCILAÇÕES E ONDASCAPÍTULO 19 O MOVIMENTO HARMÔNICO SIMPLES


O oscilador massa-molaO movimento harmônico

simples e o movimento circular uniforme

Período e frequência do oscilador massa-mola

O pêndulo simples

Reconhecer os movimentos oscilatórios periódicos.Compreender o sistema massa-mola.Relacionar o MHS e o MCU.Calcular período e frequência no oscilador massa-mola.Compreender o movimento do pêndulo simples como um MHS de pequena amplitude.Resolver problemas envolvendo os conceitos de MHS e do pêndulo.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:81 e 82 – sobre movimentos harmônicos.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 108 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Apresente o Movimento Harmônico Simples (MHS).Discuta como um sistema massa-mola pode ser caracterizado como MHS e discuta suas propriedades.Estude o pêndulo simples, caracterizando todos os seus parâmetros de dependência.Relacione o período do MHS com o período do MCU.


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CAPÍTULO 20 FENÔMENOS ONDULATÓRIOS


Onda em uma corda – ondas unidimensionais

Onda em superfícies de meios líquidos – ondas bidimensionais

Onda sonora – ondas tridimensionais

Compreender o movimento ondulatório como transporte de energia.Identificar os parâmetros que caracterizam uma onda (T, f, , A).Reconhecer que a velocidade de uma onda depende do meio em que se propaga.Caracterizar a equação fundamental da ondulatória.Aplicar a equação na resolução de problemas.Identificar os fenômenos ondulatórios.Reconhecer a luz como uma onda.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:83 a 93 – sobre fenômenos ondulatórios.Banco de questões.Acervo de sites.Animação:Ondas: estacionárias e ressonância.Ondas: superposição e interferência.Ondas: reflexão e refração.


Apresente a definição de onda e identifique todos os elementos que a caracterizam (T, f, e A).Explore os conceitos de reflexão e da refração de pulsos e analise a interpretação de superposição de ondas.Analise a interpretação dos fenômenos da difração e da interferência.Apresente e discuta as principais características de ondas sonoras.

CAPÍTULO 21 FENÔMENOS SONOROS: A MÚSICA E O EFEITO DOPPLER


Qualidades fisiológicas do som

Instrumentos de cordaInstrumentos de soproO efeito Doppler: fonte

sonora em movimento, observador em repouso

Fonte sonora em repouso, observador em movimento

Fonte e observador em movimento simultâneo

Identificar as qualidades fisiológicas do som.Diferenciar intensidade sonora de nível de intensidade sonora.Reconhecer o fenômeno das ondas estacionárias como responsável pelo som em instrumentos musicais.Compreender o efeito Doppler como resultado do movimento relativo entre fonte e observador.Resolver problemas aplicando os conceitos do efeito Doppler.

Atividade em grupo.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:94 a 98 – sobre fenômenos sonoros.Banco de questões.Acervo de sites.


Discuta de que forma as qualidades fisiológicas interferem no som que ouvimos, e por que uma mesma nota emitida por dois instrumentos distintos corresponde a sons bem diferentes.Discuta o efeito Doppler, determinando a frequência aparente em cada caso proposto no capítulo.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

VOLUME 3 - ELETRICIDADE, FÍSICA DO SÉCULO XXI


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UNIDADE I ELETRIZAÇÃO; FORÇA E CAMPO ELÉTRICO; TRABALHO E POTENCIAL ELÉTRICO

CAPÍTULO 1 PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO


EletrizaçãoCondutores, isolantes e

eletrização

Caracterizar a eletrização de um corpo do ponto de vista microscópico.Conceituar carga elétrica de um corpo.Identificar os processos de eletrização.Descrever as características e propriedades de cada processo de eletrização.Diferenciar materiais isolantes de materiais condutores e suas aplicações cotidianas.Aplicar o princípio da conservação da carga na resolução de situações--problema.

Página de abertura.Discussões.Leitura e análise de texto.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:1 a 3 – sobre os processos de eletrização.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 35 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Discuta o modelo clássico da estrutura atômica e explique como ocorrem os três processos de eletrização.Construa um pêndulo eletrostático e mostre a eletrização por contato e indução e utilize um canudo para demonstrar a eletrização por atrito.Enuncie o princípio de conservação da carga elétrica.

CAPÍTULO 2 FORÇA ENTRE CARGAS ELÉTRICAS: LEI DE COULOMB


Medidas de carga elétricaLei de Coulomb: força

entre cargas elétricas

Determinar, em coulombs, a quantidade de carga de um corpo.Identificar os fatores relevantes na determinação da força elétrica entre corpos eletrizados.Calcular a força elétrica entre corpos eletrizados.Resolver situações--problema envolvendo configurações de duas ou mais cargas elétricas.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:4 – sobre a Lei de Coulomb.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Vetores.


Estabeleça o modo de calcular a quantidade de carga contida em uma partícula eletrizada.Apresente a Lei de Coulomb e mostre sua semelhança com a Lei da Gravitação Universal de Newton.Discuta as características de proporcionalidade direta com o produto das cargas e inversa com o quadrado da distância.Exercite a decomposição vetorial das forças.

CAPÍTULO 3 CAMPO ELÉTRICO


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O conceito de campo elétrico

O vetor campo elétricoCampo elétrico criado por

carga pontualLinhas de força do campo

elétricoCampo elétrico uniforme

Reconhecer a existência de um campo elétrico nas proximidades de um corpo eletrizado.Caracterizar o vetor campo elétrico em um determinado ponto.Calcular a intensidade do vetor campo elétrico gerado por uma ou mais cargas elétricas.Representar as linhas de força do campo elétrico.Identificar as características de um campo elétrico uniforme.

Discussões.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:5 a 9 – sobre campo elétrico.Banco de questões.Acervo de sites.Simuladores:Vetores


Apresente o caráter vetorial do campo elétrico e sua relação com as linhas de força.Equacione as expressões para o cálculo do campo elétrico a partir de uma carga de prova e uma carga pontual.Incentive o estudo do campo elétrico uniforme produzido por placas paralelas e aborde sucintamente os efeitos de borda.Elabore uma lista de exercícios no banco de questões envolvendo os vetores campo e força elétrica.

CAPÍTULO 4 POTENCIAL ELÉTRICO


Diferença de potencial elétrico entre dois pontos de um campo elétrico

Potencial elétrico em um campo elétrico uniforme

Potencial elétrico em um ponto de um campo elétrico uniforme

Potencial elétrico em um ponto no campo elétrico gerado por carga elétrica pontual

Em um campo elétrico, relacionar o movimento de uma carga elétrica a uma diferença de potencial.Identificar a presença e a importância da DDP no funcionamento de equipamentos elétricos.Calcular a DDP entre dois pontos distintos de um campo elétrico.Resolver problemas envolvendo o potencial elétrico gerado por cargas puntiformes.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução dos exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:10 – sobre potencial elétrico.Banco de questões.Acervo de sites.


Enuncie o conceito de trabalho e potencial elétrico.Conceitue a diferença de potencial, explicando o movimento de cargas elétricas, e explore o estudo de superfícies equipotenciais.Apresente o potencial elétrico em um campo uniforme.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.


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UNIDADE II CIRCUITOS ELÉTRICOSCAPÍTULO 5 TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA


Corrente elétricaPilhas secas

Diferenciar condutores de isolantes.Reconhecer as características de uma corrente elétrica e um condutor.Calcular a intensidade da corrente elétrica que percorre um condutor.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:11 – sobre corrente elétrica.Banco de questões.Acervo de sites.


Utilize a página 48 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Explique que o movimento ordenado de elétrons, gerado por uma diferença de potencial, é denominado corrente elétrica, e equacione o modo de determinar sua intensidade.Elabore uma tabela, organizando os aparelhos que consomem energia elétrica e aparelhos que fornecem energia elétrica e discuta seu funcionamento.

CAPÍTULO 6 RESISTÊNCIA ELÉTRICA: LEIS DE OHM


Tensão, corrente e resistência elétrica

Resistividade de um material

Relacionar a DDP entre dois pontos à corrente elétrica gerada no condutor – 1a Lei de Ohm.Conceituar a 2a Lei de Ohm.Aplicar as leis de Ohm na resolução de situações--problema.Identificar o conceito de resistividade de uma substância como uma propriedade característica.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:12 e 13 – sobre circuito elétrico e resistividade.Banco de questões.Acervo de sites.


Enuncie a 1a Lei de Ohm, estabelecendo uma relação entre a diferença de potencial (DDP) e a corrente elétrica.Conceitue resistividade elétrica e enuncie a 2a Lei de Ohm, explorando o fato de que alguns materiais dificultam mais a passagem de corrente.Explore a proporcionalidade na 2a Lei e analise situações em que o comprimento e a área transversal do material são alteradas.


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CAPÍTULO 7 POTÊNCIA ELÉTRICA


Potência elétrica de aparelhos em funcionamento

Potência elétrica, corrente e voltagem

Determinar a potência elétrica de equipamentos elétricos.Calcular o consumo mensal de energia elétrica de aparelhos elétricos.Relacionar as grandezas P, U, R e i, aplicando-as na resolução de situações--problema.Caracterizar o efeito Joule e calcular a potência de equipamentos elétricos.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slide:14 – sobre potência elétrica.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue potência elétrica e estabeleça sua relação com tensão, corrente e resistência.Identifique os valores nominais de funcionamento de alguns equipamentos elétricos e deduza para quais valores de tensão e corrente eles funcionarão corretamente.Apresente o método de determinação da energia potencial elétrica consumida por um aparelho em funcionamento.

CAPÍTULO 8 ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES


Circuitos com ligações em série

Circuitos com ligações em paralelo

Associação de resistoresInstrumentos de medidas

elétricas

Reconhecer as características e componentes de circuitos elétricos.Calcular a resistência do resistor equivalente de uma associação.Aplicar a Lei de Ohm na resolução de situações--problema.Caracterizar o funcionamento dos aparelhos de medição elétrica.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:15 a 19 – sobre associação de resistores.Banco de questões.Acervo de sites.


Apresente os métodos de associação em série e paralelo, estudando as características da corrente e da tensão em ambos os circuitos.Conceitue o uso dos instrumentos de medição elétrica e a forma como devem ser instalados no circuito para que funcionem corretamente.Elabore uma lista de exercícios no banco de questões sobre circuitos e resolva em sala de aula.

CAPÍTULO 9 GERADORES E RECEPTORES

CONTEÚDO OBJETIVOS RECURSOS AVALIAÇÃO ORIENTAÇÕES


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DIDÁTICASGeradores elétricosGeradores em circuitos

elétricosEquação do geradorCurva característica do

geradorGeradores associados em

sérieGeradores associados em

paraleloReceptores elétricosReceptores em circuitos

elétricos

Definir gerador e receptor elétrico e reconhecer seus diversos tipos.Reconhecer as curvas características de um gerador e de um receptor.Utilizar as equações do gerador e do receptor na resolução de problemas.Distinguir os dois tipos de associação de geradores e as vantagens e desvantagens de cada uma delas.Determinar potência útil, total e dissipada de geradores e receptores.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:20 a 25 – sobre geradores e receptores.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue gerador e receptor elétrico e apresente suas características de funcionamento em um circuito, enunciando as forças eletromotriz e contraeletromotriz (fem e fcem).Determine as equações, estude as curvas características e as formas de associação de um gerador e um receptor.Determine a potência utilizada e dissipada por um sistema composto de geradores e receptores.

CAPÍTULO 10 CAPACITORES


CapacitânciaAssociação de capacitores

Conceituar capacitor.Definir capacitância de um capacitor.Identificar os elementos que interferem na determinação da capacitância de um capacitor.Calcular a capacitância do capacitor equivalente de uma associação de capacitores.

Discussões.Atividade em grupo.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:26 a 29 – sobre capacitores.Banco de questões.Acervo de sites.


Apresente o funcionamento de um capacitor e quais grandezas estão envolvidas em sua análise, enunciando a capacitância.Determine a capacitância de um capacitor de placas paralelas e calcule sua propriedade de associação.Contextualize a aplicação dos capacitores no cotidiano.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE III MAGNETISMO


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CAPÍTULO 11 FENÔMENOS MAGNÉTICOS


ÍmãsPropriedades dos ímãsNatureza do magnetismoVetor indução magnética

Reconhecer um ímã e identificar as propriedades de corpos imantados.Compreender o princípio de funcionamento de uma bússola.Caracterizar o magnetismo terrestre.Caracterizar o vetor indução magnética.

Página de abertura.Discussões.Atividade em grupo.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:30 a 34 – sobre fenômenos magnéticos.Banco de questõesAcervo de sites.


Utilize a página 70 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura.Conceitue as propriedades magnéticas dos ímãs e da Terra e introduza o conceito do vetor indução magnética.Caracterize as linhas de força do campo magnético de um ímã.

CAPÍTULO 12 FENÔMENOS MAGNÉTICOSCONTEÚDO OBJETIVOS RECURSOS AVALIAÇÃO ORIENTAÇÕES

DIDÁTICASCorrente elétrica produz

campo magnéticoO campo magnético

depende da forma do condutor

Relacionar a corrente elétrica com a produção de um campo magnético à sua volta.Reconhecer as características do campo magnético gerado por uma corrente elétrica.Reconhecer as variáveis relevantes na determinação do campo magnético gerado por correntes.Aplicar corretamente a regra da mão direita na caracterização do campo magnético.Resolver situações--problema envolvendo campos magnéticos.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:35 a 37 – sobre campos magnéticos.Banco de questões.Acervo de sites.


Caracterize o campo magnético produzido por corrente elétrica e determine seu módulo para os casos:• Fio reto• Espira circular• SolenoideExplique a regra da mão direita e conduza o aluno a usá-la corretamente utilizando diversos exemplos.


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CAPÍTULO 13 FORÇA MAGNÉTICA


Força magnética sobre cargas elétricas em campo magnético uniforme

Movimento de uma carga elétrica em campo magnético uniforme

Aplicação dos fenômenos relacionados à força magnética

Força magnética sobre um condutor retilíneo percorrido por corrente elétrica

Força magnética entre condutores paralelos entre si

Estabelecer as diferenças entre interações elétricas e magnéticas.Caracterizar a força magnética que atua sobre uma carga em movimento em um campo magnético.Relacionar aplicações nas quais a força magnética é essencial para o funcionamento.Compreender os princípios de funcionamento de um motor elétrico de corrente contínua.Resolver problemas que envolvam força magnética.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:38 a 42 – sobre força magnética.Banco de questões.Acervo de sites.Scientific AmericanAula Aberta 3:Aurora dos foguetes elétricos.Aula Aberta 4:LHC - O futuro da Física.


Conceitue a força magnética sobre carga em movimento na presença de um campo magnético, equacionando um modo de determinar sua intensidade.Analise a trajetória de uma carga sob a ação da força magnética utilizando a regra da mão direita.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE IV INDUÇÃO E ONDAS ELETROMAGNÉTICASCAPÍTULO 14 FORÇA ELETROMOTRIZ INDUZIDA E ENERGIA MECÂNICA


Barra condutora em campo magnético uniforme

Corrente elétrica induzidaQuantidade de fem

induzida na barra em movimento

As Leis de Faraday e a de Lenz

A tecnologia do eletromagnetismo

Compreender a geração de corrente elétrica devido ao movimento da barra condutora em um campo magnético.Determinar a fem induzida.Compreender e aplicar a Lei de Lenz.Resolver problemas envolvendo as leis de Lenz e Faraday.Entender o princípio de funcionamento de geradores, motores elétricos e transformadores.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:43 a 47 – sobre fem induzida e a lei de Lenz.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:Indução eletromagnética.Scientific AmericanAula Aberta 3:Aurora dos foguetes elétricos.Aula Aberta 4:LHC - O futuro da Física.


Utilize a página 81 do Suplemento para o Professor para trabalhar com a página de abertura da unidade.Apresente o conceito de fluxo e o fenômeno de indução eletromagnética.Explique fem induzida e enuncie as Leis de Faraday e Lenz.Aborde aplicações tecnológicas envolvendo as Leis de Faraday e de Lenz.

CAPÍTULO 15 ONDAS ELETROMAGNÉTICAS E SEU ESPECTRO



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O comportamento ondulatório dos campos elétricos e magnéticos

O espectro eletromagnético

Reconhecer as ondas eletromagnéticas como veículos de transmissão de informações.Identificar a utilização das ondas eletromagnéticas na análise de estruturas materiais mediante sua interação com a matéria.Identificar a cor de um objeto como uma sensação relacionada à interpretação do cérebro.

Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:48 e 49 – sobre ondas eletromagnéticas.Banco de questões.Acervo de sites.


Contextualize a contribuição de Maxwell para o estudo das ondas eletromagnéticas.Apresente as propriedades e características das ondas eletromagnéticas.Caracterize o espectro eletromagnético e o utilize para identificar e classificar as ondas conhecidas.Elabore uma atividade de revisão da unidade no banco de questões e divida a sala em grupos para resolvê-la.

UNIDADE V QUESTÕES DA FÍSICA DO SÉCULO XXICAPÍTULO 16 FENÔMENOS QUE A FÍSICA CLÁSSICA NÃO EXPLICOU


A primeira “nuvem” a nublar a Física Clássica: o experimento de Michelson-Morley

A segunda “nuvem” a nublar a Física Clássica: a radiação emitida por um corpo negro

O problema da radiação de um corpo negro

O efeito fotoelétrico

Relacionar o experimento de Michelson-Morley com a existência ou não do éter.Compreender o problema da radiação do corpo negro e a dificuldade da Física clássica em explicá-lo.Identificar as limitações da Física clássica para explicar o efeito fotoelétrico.Reconhecer as limitações da Física Clássica na explicação de fenômenos modernos.

Página de abertura.Discussões.Resolução de exercícios do capítulo.MODERNA DIGITAL:Slides:50 a 53 – sobre o experimento de Michelson--Morley, a radiação do corpo negro e o efeito fotelétrico.Banco de questões.Acervo de sites.

Este capitulo apresenta as ideias que deram início à Física Moderna. Aproveite para criar discussões que reconhecem as limitações da Física Clássica.

Utilize a página 101 do Suplemento para o Professor para trabalhar a página de abertura da unidade.Discuta sobre alguns fenômenos que não são explicados pela Física Clássica e descreva o experimento de Michelson-Morley e suas consequências conceituais.Analise a radiação emitida por um corpo negro e exponha possíveis problemas criando um debate.Apresente efeito fotoelétrico, destacando sua importância tecnológica.

CAPÍTULO 17 AS TEORIAS DA RELATIVIDADE



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A teoria da Relatividade Restrita

A teoria da Relatividade Geral

Compreender que a velocidade da luz é absoluta e não depende da velocidade da fonte.Perceber as diferenças entre as transformações de Galileu e de Lorentz.Compreender que a constância na velocidade da luz altera a medida de tempo e de comprimentoResolver problemas que envolvam a dilatação do tempo.

Resolução de exercícios do capítulo.Discussões.MODERNA DIGITAL:Slides:54 a 61 – relacionados com relatividade.Banco de questões.Acervo de sites.Animações:Dilatação do tempo.Velocidade da luz.Contração do espaço.


Estabeleça a diferença entre o princípio de relatividade de Galileu e de Einstein.Enuncie a constância da velocidade da luz e explique os impactos deste postulado na mecânica newtoniana.Deduza as expressões para dilatação do tempo e contração do espaço.Conceitue a energia relativística e discuta a equivalência massa--energia, explicando sua implicação na construção da bomba atômica.

CAPÍTULO 18 ELEMENTOS DA MECÂNICA QUÂNTICA


O nascimento da Mecânica Quântica

Um novo modelo para a luz

A explicação de Einstein para o efeito fotoelétrico

Reconhecer o modelo corpuscular da luz como adequado para a interpretação do efeito fotoelétrico.Compreender a quantização da energia.Relacionar o efeito fotoelétrico com a solução de Planck para a radiação do corpo negro.Resolver problemas envolvendo efeito fotoelétrico.

Resolução de exercícios do capítulo.Discussões.MODERNA DIGITAL:Slide:62 – relacionado com Mecânica Quântica.Banco de questões.Acervo de sites.


Conceitue quantização da energia e discuta o modelo corpuscular para a luz, enunciando a equação de Planck.Descreva a explicação de Einstein para o efeito fotoelétrico utilizando o modelo corpuscular.


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CAPÍTULO 19 DESAFIOS DA FÍSICA NO SÉCULO XXI


A busca pelo átomoA nanotecnologia

Compreender as diferenças entre o modelo atômico atual e o modelo proposto pelos gregos.Identificar as partículas fundamentais componentes do núcleo atômico.Compreender a aplicação das 4 forças da natureza na explicação dos fenômenos físicos.Compreender as aplicações da nanotecnologia no desenvolvimento tecnológico.

Resolução de exercícios do capítulo.Discussões.MODERNA DIGITAL:Slides:63 e 64 – relacionados aos componentes da matéria.Banco de questões.Acervo de sites.Scientific AmericanAula Aberta 4:Privacidade e a Internet Quântica.

Para continuar aprendendo – 1 a 8.Avalie sua aprendizagem – 1 a 7.Questões de integração – 1 a 19.

Exponha a evolução do conceito de composição do átomo, desde o modelo atômico proposto pelos gregos até o modelo padrão atual da física de partículas.Apresente as 4 forças fundamentais e explique como elas influenciam no entendimento de fenômenos físicos.Explore a importância da nanotecnologia no desenvolvimento de novas tecnologias, abordando o assunto ganhador do último prêmio Nobel: o grafeno.


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volume 1 - estudo dos movimentos, leis de ... · web viewtitle volume 1 - estudo dos movimentos,...

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