Parte1 - Magnetismo Parte 2 - Eletricidade Parte 3 - Eletromagnetismo Parte 4 - Ótica

Parte 5 - Medidas de Grandezas Fundamentais Parte 6 - Comparando Tempos de Queda Parte 7 - A Física fala através da Matemática Parte 8 - Calor e Temperatura

Parte I

• Sim, o imã atrai a tacha por ser ela constituída de ferro.

• O ímã atrai sempre a tacha, mas conforme a espessura do material a força de varia.

• Não, ela depende do fator distância, quanto mais próximo o ímã estiver do corpo mais fácil o ímã atrai o corpo. Quanto mais próximo o corpo estiver do ímã, mais intensa será a força de atração exercida pelo ímã no corpo.

• Dependendo do lado com que se aproxima o ímã, a ponta da agulha se atrai ou se repele.

• Todas as agulhas ficam parelelas entre si. Observando e verificando os pontos cardeais em que o sol nasce ou se põe, verifica-se que a agulha está a direção norte-sul e elá aponta para o norte.

As agulhas se unem. Pode-se observar que ao se aproximar as duas agulhas, se as pontas com mesma polaridade se repelem e as pontas com polos diferentes se atraem.

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Respostas: Parte 2 - Eletricidade

Experiência 2.I

• Esfregando a régua em cabelos secos, verifica-se que a régua atrai uma certa quantidade de pedacinhos de papel.
• Os pedacinhos de papel são atraídos pelo canudo.
• Observa-se que o papel alumínio é atraído tanto pela régua quanto pelo canudo.
• O ímã não atrai os pedacinhos de papel nem papel alumínio. Isto não acontece porque nem no papel nem no papel alumínio existem os domínios magnéticos.
Experiência 2.II
• Em nenhuma das situações a lâmpada acende.
• A lâmpada acendeu quando utilizou-se o fio de arame.O esquema da lâmpada mostrando seus contatos está ilustrado na figura abaixo:


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Respostas: Parte 3 - Eletromagnetismo

1. Podemos verificar se a agulha está imantada se aproximá-la de um ferro, por exemplo. Se ela ficar "grudada" no pedaço de ferro.

2. Não.

3. Independente da distância, a agulha não sofrerá influência alguma na aproximação da pilha. Porém, se a pilha que for utilizada esteve em contato com algum ímã, ou algum outro corpo magnetizado, pode ocorrer da pilha atrair a agulha. A pilha "adquiriu" a estrutura de um ímã e pode funcionar como tal. Como uma tesoura pode funcionar como ímã, para "apanhar" alfinetes ou agulhas.

4. Ao ligar o fio à pilha, a agulha sofre a ação de uma força que a faz girar. A força que provoca esse giro na agulha é devido à passagem da corrente elétrica pelo fio, produzida pela pilha. Corrente elétrica são cargas em movimento. Estas cargas em movimento geram um campo magnético ao redor do fio. E isso gera a força que provoca o giro na agulha.

5. A agulha gira mais no ítem 5. Deve-se ao fato de haver mais fios passando ao redor da agulha. A corrente elétrica gera um campo magnético, se temos 5 voltas de fios, o campo magnético se intensifica pois existe a soma dos campos magnéticos dos cinco fios.

6. Não, o prego não atrai as tachinhas.

7. Ao ligarmos a pilha o prego atrai as tachinhas.

8. Nota-se que o prego atrai as tachinhas no caso em que existe uma passagem de corrente elétrica no fio. Neste instante, tendo cargas em movimento, temos um campo magnético gerado ao redor do fio. O prego auxilia na intensificação desse campo magnético, concentrando as linhas de campo magnético.

Experiência 4.1

3. Observa-se que os alfinetes ficaram em linha reta. Não poderia observar uma reta, pois a luz poderia executar curvas.

Experiência 4.2

2. A distância focal é de 10 cm.

3. A projeção da imagem invertida da chama da vela.

4. Se consegue observar nitidamente a imagem. Dizemos que está fora de foco.

5. A condição para que tenhamos uma imagem nítida, é que a lente deve estar a uma distância maior que a da distância focal da lente.

6. Observa-se que as imagens tornam-se maiores e que a lente está situada a uma distância menor que a distância focal.

Experiência 4.II

3.a Observa-se que a distância entre espelho-objeto e espelho-imagem são iguais.

3.b Conclue-se que o objeto e sua imagem estão à mesma distância do espelho plano.

9. Variando os valores dos ângulos de raios de incidência e observando o que acontece com o ângulo dos raios refletidos, pode-se observar que o ângulo de incidência é sempre igual ao ângulo de reflexão.

Tempo

1- Classifica-se como intervalo de tempo. Foi utilizado um período de tempo para se determinar
o número de batidas do coração.

2- Utilizando como intervalo de tempo, para leitura do batimento cardíaco um minuto, antes dos
pulos, deu-se o término da contagem em 9h 11min e 40s.

3- Após os pulos, utilizando novamente o intervalo de tempo para leitura como sendo de um
minuto, deu-se o término da contagem em 9h 49min e 10s.

Área

1- Um quilômetro quadrado possui 1.000.000 m2.

2- A quadra possui 10.000 m2.

3- A área do terreno é de 300 m2.

4- A chácara tem de fundo 242 metros.

Volume

1- Tem 1000 cm3.

2- Um centímetro cúbico possui um mililitro.

3- Um metro cúbico contém 1000 litros.

4- O volume é de 125.000 cm3 e é possível encher 375 garrafas de 333 ml.

5- A área é de 1250 m2. O volume é de 2500 m3. Podem ser enchidas 10 milhões de
mamadeiras.

Medidas Práticas

2- As medidas são, aproximadamente, 3 mm x 3.5 mm x 43 mm o que dá um volume de 451.5
mm3. Utilizando as medidas, aproximadas, da caixa de fósforo - volume de 21.504 m3
podem ser colocados 47 palitos de fósforos.

3- Deve-se tomar o cuidado para medir o volume do palito de fósforo. Mede-se o comprimento
e ter cuidado para as outras duas medidas. Estas outras duas medidas devem ser feitas na
"cabeça do fósforo" e não na parte da madeira. O volume da caixa de fósforo deve ser
medido tendo em vista a parte interior, ou seja, onde os palitos são depositados, e não o
envólucro exterior.

Massa

1- Um kilograma possui 1.000.000 miligramas. Uma tonelada possui 1.000.000.000 miligramas.

2- Uma tonelada possui 1.000.000 gramas.

3- Um metro cúbico possui mil kilogramas.

4- Um mililitro de água possui a massa de um grama.

5- O volume é de 125.000 cm3. A massa de água é de 125 quilogramas.

6- O volume da piscina é de 8 m3 = 8.000 dm3 = 8.000 litros.

1- Sim. Utilizando a mesma quantidade de massa, mas com formatos diferentes, observa-se que elas cairão ao mesmo tempo.

2- É de se esperar que o corpo que possue maior massa chegue ao solo um pouco mais rápido que o de massa menor. Porém, verifica-se que os corpos chegam ao mesmo tempo.

3- As duas folhas caem ao mesmo tempo. Demoram um pouco mais para cair comparando-se com as massas de modelar.

4- Não cairão ao mesmo tempo. A folha aberta possui uma área muito maior comparada com a área da folha dobrada. A resistência do ar, neste caso, influenciou no tempo de queda da folha aberta.

5- Quando soltamos um objeto, percebe-se que à medida em que este objeto chega ao solo, sua velocidade aumenta. Esse aumento na velocidade se deve ao fato da ação da aceleração da gravidade no movimento do objeto. Todos os corpos em queda livre sofrem a ação dessa aceleração.
Quando um objeto é abandonado de uma determinada altura, adquire um movimento acelerado pela ação da força peso (P = m g, onde m é a massa do corpo e g a aceleração da gravidade). Além dessa força, pode atuar no objeto uma outra força de mesma direção e sentido contrário, devido à resistência do ar. Essa segunda força é variável e depende da velocidade com que cai o objeto.
Além de depender da velocidade do objeto, a força de resistência do ar depende também da sua forma e da sua maior secção transversal (área) em relação à direção do movimento. Pense no formato de um pára-quedas e de um foguete.

1a. A tabela expressa a relação entre as grandezas distância percorrida e tempo gasto no percurso.

1b. Essas grandezas se relacionam de forma direta, ou seja, quando uma cresce a outra também cresce de valor.

2a. Dividindo espaço percorrido (metros) por tempo gasto (segundos), encontra-se um número com uma unidade (m/s). Qualquer número que possua este tipo de unidade (espaço percorrido por tempo) expressa a grandeza velocidade. A velocidade pode ser expressa por m/s, km/h, milhas/h, etc. A velocidade nos fornece o valor com que um corpo se desloca em uma determinada distância por um intervalo de tempo. Quando observamos uma placa dizendo 80 km/h, além de significar uma velocidade limite para se transitar, ela pode dizer também que em uma hora percorreremos 80 km.

2b. Podemos expressar a velocidade como v, a distância percorrida como s e o tempo gasto como t. Portanto, tem-se uma relação como sendo .

2c. Pode-se dizer que a velocidade é a razão entre a variação do espaço percorrido pela variação do tempo gasto durante o percurso.

3a. A equação da velocidade pode ser escrita como sendo , que pode ser comparado a equação y = a x. Esta equação e a da velocidade possuem termos análogos, pode-se comparar s a y, a a v e x a t. Observe que nenhuma das equações possui um termo elevado ao quadrado. Isto quer dizer que a equação é de grau 1. Sendo a equação de grau 1, o gráfico que representa esta equação é uma reta.

3b. O gráfico expressa a relação entre as grandezas espaço e tempo. Pode-se observar pelo gráfico que o corpo percorre um espaço em um determinado tempo. A razão entre o espaço percorrido e o tempo fornece a velocidade com que o corpo se desloca.

1- O alumínio se aquece mais rapidamente que a água porque necessita de apenas 0,214 cal enquanto que água necessita de 1,0 cal para aquecer 1 g de 1ºC.

2- Se aquecemos uma quantidade de água, estamos fornecendo energia a ela. Essa energia térmica transferida é o
calor. A água vai se aquecer até ela entrar em ebulição. Neste momento, podemos medir a
temperatura, ou seja, o quanto dessa energia foi tranferida para a água. Note que enquanto a
água continua a ferver, estamos fornecendo energia (calor). Porém, sua temperatura nesse
estado não mais varia.