Grade 10
  1. Mecânica  1.1. Dinâmica  1.1.1. Movimento em uma dimensão  1.1.2. Movimento em duas dimensões  1.1.3. Deslocamento e Distância  1.1.4. Velocidade e Rapidez  1.1.5. Aceleração  1.1.6. Representação gráfica do movimento  1.1.7. Equações do movimento  1.1.8. Queda livre e aceleração devido à gravidade  1.1.9. Movimento projetil  1.1.10. Velocidade relativa  1.2. Dinâmica  1.2.1. Leis do Movimento de Newton  1.2.2. Inércia e massa  1.2.3. Força e seus tipos  1.2.4. força de ação e reação  1.2.5. Fricção e seus efeitos  1.2.6. Coeficiente de atrito  1.2.7. Movimento circular  1.2.8. Força centrípeta e aceleração centrípeta  1.2.9. Momento e Impulso  1.2.10. Conservação do momento  1.2.11. A terceira lei de Newton e aplicações  1.3. Trabalho, Energia e Potência  1.3.1. Trabalho realizado pela força  1.3.2. Teorema do trabalho–energia  1.3.3. Energia cinética  1.3.4. Energia potencial  1.3.5. Energia Mecânica  1.3.6. Conservação de Energia  1.3.7. Potência e eficiência  1.3.8. Renewable and non-renewable energy sources  1.4. Força gravitacional  1.4.1. Lei da gravitação universal de Newton  1.4.2. Campo gravitacional e intensidade do campo  1.4.3. Aceleração da gravidade em diferentes planetas  1.4.4. As leis do movimento planetário de Kepler  1.4.5. Órbitas e satélites  1.4.6. Peso e peso aparente  1.4.7. Energia potencial gravitacional
  2. Properties of matter  2.1. Estados da Matéria  2.1.1. Sólido, líquido e gás  2.1.2. Molecular structure of matter  2.1.3. Forças intermoleculares  2.1.4. Plasma e Condensado de Bose–Einstein  2.2. Pressão  2.2.1. Definição de Pressão  2.2.2. Pressão em líquidos  2.2.3. Pressão atmosférica  2.2.4. Princípio de Pascal  2.2.5. Princípio de Arquimedes e Flutuabilidade  2.2.6. Tensão superficial e capilaridade  2.3. Elasticidade  2.3.1. Lei de Hooke  2.3.2. Tensão e deformação  2.3.3. Limite de Elasticidade e Módulo de Elasticidade  2.3.4. Aplicações da Elasticidade
  3. Física térmica  3.1. calor e temperatura  3.1.1. Diferença Entre Calor e Temperatura  3.1.2. Escala de temperatura  3.1.3. Expansão térmica  3.1.4. Equilíbrio térmico  3.2. Transferência de calor  3.2.1. Condutividade  3.2.2. Convecção  3.2.3. Radiação  3.2.4. Isolamento e suas aplicações  3.3. Propriedades térmicas da matéria  3.3.1. Capacidade térmica específica  3.3.2. Calor latente e mudança de fase  3.3.3. Ponto de Ebulição e Fusão  3.3.4. Motores térmicos e refrigeração  3.4. Laws of Thermodynamics  3.4.1. Lei zero da termodinâmica  3.4.2. Primeira lei da termodinâmica  3.4.3. Segunda lei da termodinâmica  3.4.4. Ciclo de Carnot
  4. Ondas e óptica  4.1. A natureza e as propriedades das ondas  4.1.1. Tipos de ondas na natureza e propriedades das ondas  4.1.2. Ondas transversais e longitudinais  4.1.3. Parâmetros das ondas  4.1.4. Reflexão e refração de ondas  4.1.5. Superposição e Interferência  4.1.6. Ondas estacionárias e ressonância  4.1.7. Efeito Doppler  4.2. Ondas sonoras  4.2.1. Características das ondas sonoras  4.2.2. Velocidade do som em diferentes meios  4.2.3. Aplicações das ondas sonoras  4.2.4. Ultrassom e seus usos  4.3. Ondas de Luz e Óptica  4.3.1. Natureza da luz  4.3.2. Reflexão da luz  4.3.3. Leis da reflexão  4.3.4. Espelhos e Formação de Imagens  4.3.5. Refração da luz  4.3.6. Lei de Snell  4.3.7. Lentes e Formação de Imagens  4.3.8. Reflexão interna total e ângulo crítico  4.3.9. Fibra óptica  4.4. Optical Instruments  4.4.1. Microscópio  4.4.2. Telescope  4.4.3. Olho humano e defeitos de visão  4.4.4. Câmera e seu princípio de funcionamento
  5. Eletricidade e Magnetismo  5.1. Eletrostática  5.1.1. Electric charge and its properties  5.1.2. Condutores e Isolantes  5.1.3. Lei de Coulomb  5.1.4. Campo elétrico e linhas de campo  5.1.5. Potencial elétrico e diferença de potencial  5.1.6. Capacitores e Capacitância  5.2. Eletricidade Corrente  5.2.1. Corrente elétrica e sua medição  5.2.2. Lei de Ohm  5.2.3. Resistência e resistividade  5.2.4. Circuitos em Série e Paralelos  5.2.5. Energia e potência elétrica  5.2.6. Leis de Kirchhoff  5.3. Magnetismo e Eletromagnetismo  5.3.1. Campo magnético e linhas de campo  5.3.2. Efeitos magnéticos da corrente elétrica  5.3.3. Indução eletromagnética  5.3.4. Leis de Faraday da indução eletromagnética  5.3.5. Transformadores e Aplicações  5.3.6. Corrente AC e DC
  6. Física Moderna  6.1. Física nuclear  6.1.1. Estrutura do átomo  6.1.2. Modelo atômico de Bohr  6.1.3. Níveis de Energia dos Elétrons  6.1.4. Raios-X e aplicações  6.2. Radioatividade  6.2.1. Tipos de radiação  6.2.2. Meia-vida e decaimento radioativo  6.2.3. Reações nucleares e aplicações  6.2.4. Fissão e Fusão  6.3. Física quântica  6.3.1. Dualidade onda-partícula  6.3.2. Efeito Fotoelétrico  6.3.3. Quantização de energia  6.3.4. Princípio da incerteza de Heisenberg
  7. Eletrônica e Comunicação  7.1. Semicondutores  7.1.1. Condutores, Isolantes e Semicondutores  7.1.2. Diodos e suas aplicações  7.1.3. Transistores e Portas Lógicas  7.1.4. LEDs e fotodiodos  7.2. Sistemas de Comunicação  7.2.1. Noções básicas de comunicação  7.2.2. Analog and digital signals  7.2.3. Comunicação sem fio e por fibra óptica  7.2.4. Ondas de Rádio e Modulação

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Pressão atmosférica


A pressão atmosférica é um conceito fundamental no estudo da física, particularmente nas propriedades da matéria. Para entender este conceito, é importante entender o que é pressão. Pressão é definida como a força exercida por unidade de área na superfície de um objeto. No que diz respeito à pressão atmosférica, ela se aplica à pressão exercida pelo peso da atmosfera da Terra acima de um ponto específico.

Resistindo à pressão

Vamos começar discutindo o que significa pressão em geral. Imagine que você tem um pequeno objeto em sua mão, como um livro, que você está segurando. O livro exerce uma força em sua mão por causa de seu peso. A parte de sua mão que está em contato com o livro experimenta essa força.

A expressão matemática para pressão é:

Pressão (P) = Força (F) / Área (A)

No caso do livro, se o peso do livro é 10 newtons e a área do livro em contato com sua mão é 0,5 metros quadrados, então a pressão exercida em sua mão é:

P = 10 N / 0,5 m² = 20 N/m²

Pressão atmosférica ao nosso redor

A pressão atmosférica, às vezes também referida como pressão do ar, é a força exercida pela atmosfera devido à atração gravitacional da Terra sobre as moléculas de ar. Nossa atmosfera é uma camada de gases que envolve a Terra, e esses gases são partículas em movimento livre que produzem pressão por meio de colisões com superfícies.

Para visualizar a pressão atmosférica, imagine que a Terra está coberta por um vasto oceano de ar. Este oceano exerce uma força descendente sobre tudo dentro dele, incluindo você!

pressão atmosférica

Simplificando, a pressão atmosférica é o peso do ar pressionando uma superfície de cima. Como o ar é pesado, a pressão exercida também é significativa.

Pressão atmosférica padrão

A pressão atmosférica padrão ao nível do mar é definida como 101.325 pascais (Pa). Isso é equivalente a 1 atmosfera (atm), 760 milímetros de mercúrio (mmHg), que é a maneira tradicional de medir a pressão usando um barômetro de mercúrio.

Você pode expressar a pressão atmosférica padrão em uma variedade de unidades:

  • 1 atmosfera (atm)
  • 101.325 pascal (Pa)
  • 760 milímetros de mercúrio (mmHg)
  • 14.696 libras por polegada quadrada (psi)

Medição da pressão atmosférica

A pressão atmosférica é tipicamente medida usando um barômetro. Um barômetro simples pode ser feito usando uma coluna de mercúrio. À medida que a pressão atmosférica muda, ela faz com que o mercúrio suba ou desça. Uma coluna de mercúrio mais alta indica maior pressão atmosférica e vice-versa.

Barômetro de mercúrio

Em um barômetro de mercúrio a pressão atmosférica equilibra uma coluna de mercúrio, e a altura da coluna de mercúrio é uma indicação da pressão atmosférica. Isso ocorre porque a pressão exercida pelo peso da coluna de mercúrio é equilibrada pela pressão atmosférica.

Mercúrio Base

Neste exemplo, a pressão exercida por uma coluna de mercúrio é calculada levando em consideração a altura da coluna e a densidade e gravidade do mercúrio.

Fatores que afetam a pressão atmosférica

Existem muitos fatores que afetam a pressão atmosférica. Estes incluem:

  • Altitude: À medida que você sobe acima do nível do mar, a pressão atmosférica diminui porque há menos ar acima de você. Considere um alpinista que está subindo para uma altitude maior. Eles experimentam menos pressão atmosférica.
  • Temperatura: As moléculas de ar se movem mais rápido à medida que a temperatura aumenta, fazendo com que se espalhem, o que pode diminuir a pressão atmosférica. Por outro lado, resfriar as moléculas de ar as desacelera e as aproxima, o que aumenta a pressão atmosférica.
  • Padrões climáticos: Sistemas de alta e baixa pressão na atmosfera criam diferentes padrões climáticos. Em uma área de alta pressão, o ar é mais denso e geralmente está associado a céus claros. Em contraste, áreas de baixa pressão costumam trazer nuvens e precipitação.

Efeitos da pressão atmosférica

A pressão atmosférica tem um impacto em nossas vidas diárias de várias maneiras. Por exemplo, desempenha um papel importante na previsão do tempo. Compreender e prever mudanças na pressão atmosférica ajuda os meteorologistas a prever possíveis condições climáticas.

Ponto de ebulição da água

O ponto de ebulição da água é afetado pela pressão atmosférica. Em altitudes mais elevadas, onde a pressão atmosférica é mais baixa, a água ferve a uma temperatura mais baixa. É por isso que as instruções de cozimento muitas vezes precisam ser ajustadas para altitudes mais elevadas.

Respiração

O processo de respiração depende das diferenças de pressão. Quando você inspira, seus pulmões se expandem, criando uma diferença de pressão entre o ar dentro dos seus pulmões e a pressão atmosférica, fazendo com que o ar entre nos pulmões. Quando você expira, a pressão dentro de seus pulmões se torna maior do que a pressão atmosférica, fazendo com que o ar saia.

Pensamentos finais

A pressão atmosférica é um aspecto essencial da física que afeta uma variedade de atividades diárias e fenômenos naturais. Compreender a pressão atmosférica e sua medição não só aprimora nosso entendimento das condições climáticas, mas também ajuda em aplicações de engenharia. Através de um conhecimento básico de como a pressão atmosférica funciona, os estudantes e aprendizes podem apreciar o mundo ao seu redor e seus efeitos sutis no ambiente em que vivem.


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