Grade 7
  1. Introdução à Física  1.1. Definição e escopo da física  1.2. Importância da Física na Vida Diária e na Tecnologia  1.3. Método científico e suas aplicações na física  1.4. Medição e Experimentos em Física  1.5. Ramos da Física e suas Aplicações  1.6. Relação da física com outras ciências
  2. Medição e unidades  2.1. Quantidades fundamentais e derivadas  2.2. Unidades SI e conversões de unidades  2.3. Instrumentos e ferramentas de medição de comprimento utilizados  2.4. Medição da diferença entre massa e peso  2.5. Medição precisa do tempo  2.6. Medição do Volume de Objetos Regulares e Irregulares  2.7. Medição de Temperatura e Escalas de Temperatura  2.8. Precisão, Exatidão e Algarismos Significativos  2.9. Errors in Measurement and How to Reduce Them  2.10. Estimativas e aproximações em cálculos científicos  2.11. Forma padrão e ordem de grandeza
  3. Velocidade e Força  3.1. Introdução ao movimento e repouso  3.2. Tipos de movimento - uniforme e não uniforme  3.3. Escalares e vetores em movimento  3.4. Velocidade, Velocidade e Aceleração  3.5. Gráficos de distância-tempo e velocidade-tempo  3.6. A primeira lei do movimento de Newton (lei da inércia)  3.7. Segunda lei do movimento de Newton (força e aceleração)  3.8. terceira lei do movimento de Newton  3.9. Tipos de forças - forças de contato e forças de não contato  3.10. Efeito das forças no movimento  3.11. Fricção – tipos, efeitos e aplicações  3.12. Gravidade, queda livre e aceleração gravitacional  3.13. Movimento circular e força centrípeta  3.14. Aplicação das leis de Newton na vida real
  4. Energia, Trabalho e Potência  4.1. Definição e formas de energia  4.2. Energias Potencial e Cinética  4.3. Lei da conservação de energia  4.4. Energy transformations in everyday life  4.5. Trabalho realizado por força e seu cálculo  4.6. Poder - Definição e Cálculo  4.7. Máquinas Simples e Vantagem Mecânica  4.8. Eficiência e perdas de energia das máquinas  4.9. Fontes de energia renováveis e não renováveis
  5. Calor e temperatura  5.1. Diferença Entre Calor e Temperatura  5.2. Termômetro e escala de temperatura (Celsius, Kelvin, Fahrenheit)  5.3. Expansão e contração de sólidos, líquidos e gases  5.4. Métodos de transferência de calor – condução, convecção e radiação  5.5. Bons e maus condutores de calor  5.6. Aplicações da transferência de calor na vida diária  5.7. Capacidade calorífica específica e suas aplicações  5.8. Calor latente e mudança de estado  5.9. Equilíbrio térmico e troca de calor  5.10. efeito do calor sobre a matéria
  6. Iluminação e Óptica  6.1. Natureza e propriedades da luz  6.2. Refração da luz e leis da reflexão  6.3. Formação de imagem por espelhos planos e curvos  6.4. Refração da luz e as leis da refração  6.5. Lentes – convexas e côncavas, formação de imagem  6.6. Instrumentos ópticos – microscópio, telescópio, câmera  6.7. Dispersão da luz e formação do espectro  6.8. Olho humano, defeitos de visão e sua correção  6.9. Aplicações da óptica na vida diária  6.10. Reflexão total interna e suas aplicações
  7. Som e ondas  7.1. A natureza e as propriedades das ondas  7.2. Produção e propagação do som  7.3. Características das ondas sonoras – frequência, amplitude, comprimento de onda  7.4. Velocidade do som em diferentes meios  7.5. Reflexão do som – eco e reverberação  7.6. Ultrassom e suas aplicações  7.7. Efeito Doppler em ondas sonoras  7.8. Poluição sonora e seus efeitos  7.9. Aplicações do som na medicina e na indústria
  8. Eletricidade e Magnetismo  8.1. Carga elétrica e eletricidade estática  8.2. Condutores e isolantes elétricos  8.3. Corrente elétrica, voltagem e resistência  8.4. Lei de Ohm e suas aplicações  8.5. Circuitos Elétricos - Circuitos em Série e Paralelo  8.6. Energia elétrica e consumo de energia  8.7. Precauções de segurança no uso da eletricidade  8.8. Propriedades dos ímãs e campos magnéticos  8.9. Eletroímãs - Como Funcionam e Seus Usos  8.10. Relação entre eletricidade e magnetismo (indução eletromagnética)  8.11. Aplicações do eletromagnetismo na tecnologia  8.12. Campo magnético da Terra e seus efeitos
  9. Matéria e suas propriedades  9.1. Classificação da matéria - sólido, líquido e gás  9.2. Propriedades dos diferentes estados da matéria  9.3. Teoria cinética da matéria  9.4. Mudanças nos estados da matéria e suas causas  9.5. Expansão e contração de substâncias  9.6. Densidade e seu cálculo  9.7. Pressão em sólidos, líquidos e gases  9.8. Pressão atmosférica e seus efeitos  9.9. Aplicações da pressão na vida diária  9.10. Flutuabilidade e o princípio de Arquimedes
  10. Ciência Espacial e Sistema Solar  10.1. Introdução à Astronomia  10.2. Sistema Solar - Planetas e suas Características  10.3. Sol - estrutura e produção de energia  10.4. Lua - fases e seu efeito na Terra  10.5. Rotação e revolução da terra  10.6. Eclipses solares e lunares  10.7. A gravidade no espaço e seu papel nas órbitas  10.8. Satélites artificiais e seus usos  10.9. Exploração espacial e descobertas modernas  10.10. Asteroides, cometas e meteoros  10.11. Vida além da Terra - Possibilidades e Teorias
  11. Física Ambiental  11.1. Impacto da física na ciência ambiental  11.2. Fontes de energia renováveis e não renováveis  11.3. Conservação e eficiência energética  11.4. Mudanças climáticas e seus efeitos na Terra  11.5. Poluição do ar, água e solo – causas e efeitos  11.6. Efeito estufa e aquecimento global  11.7. Desenvolvimento sustentável e proteção ambiental  11.8. Papel da Física nos Estudos de Tempo e Clima

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Unidades SI e conversões de unidades


No mundo da física, a medição é crucial. Ela nos permite entender o universo quantificando objetos e fenômenos. As medições são tipicamente expressões de comprimento, tempo, massa, temperatura, etc. Para garantir que cientistas, engenheiros e estudantes ao redor do mundo possam facilmente entender e comunicar essas medições, usamos unidades padrão chamadas Sistema Internacional de Unidades, ou unidades SI.

O que são unidades SI?

Unidades SI são o Sistema Internacional de Unidades. Elas são as unidades de medida mais amplamente usadas e aceitas globalmente. Usar uma linguagem comum de medição facilita o compartilhamento e a análise de dados em diferentes campos e disciplinas.

O sistema SI é baseado em sete unidades base, que formam a base para todas as outras unidades dentro dele. Estas unidades base medem quantidades físicas básicas:

  • Metro (m) – Para medir comprimento ou distância.
  • Quilograma (kg) – Para medir massa.
  • Segundo (s) – Para medir tempo.
  • Ampère (A) – Para medir corrente elétrica.
  • Kelvin (K) – Para medir temperatura.
  • Mol - Para medir a quantidade de uma substância.
  • Candela (cd) - Para medir a intensidade da luz.

Essas unidades são usadas para obter outras unidades combinando-as de várias maneiras. Por exemplo, a velocidade pode ser medida em metros por segundo (m/s).

velocidade = distância / tempo

Por que usar unidades SI?

Usar unidades SI oferece muitos benefícios. Como são reconhecidas internacionalmente, eliminam confusões ao comparar medições de diferentes partes do mundo. Por exemplo, se você medir o comprimento em "pés", mas alguém usar "metros", podem ocorrer erros na conversão e comparação. As unidades SI ajudam a prevenir tais problemas.

Além disso, as unidades SI são construídas em múltiplos de dez. Isso simplifica muito os cálculos, especialmente quando os valores são ampliados ou reduzidos. As conversões dentro do sistema SI normalmente envolvem mover o ponto decimal, o que é mais simples do que converter entre unidades não métricas.

Como converter unidades

Saber como converter unidades é essencial para comparar ou adicionar diferentes medições na física. É importante converter as medições para uma unidade comum antes de realizar quaisquer cálculos. Aqui, discutiremos como converter entre unidades SI comuns e algumas outras unidades que você pode encontrar.

Passos básicos para a conversão de unidades

Vamos supor que você tenha uma medição em uma unidade e queira convertê-la para outra unidade. Aqui estão os passos:

  1. Entenda a relação entre as duas entidades.
  2. Use essa relação para multiplicar (ou dividir) sua medição original para obter a unidade desejada.

Por exemplo, se você quiser converter 100 centímetros em metros:

1 metro = 100 centímetros
Então, 100 cm em metros = 100 / 100 = 1 metro.

Aqui está um exemplo usando esses passos:

Exemplo 1: Convertendo quilômetros para metros

  • Passo 1: Entenda a relação:
    1 quilômetro = 1.000 metros
  • Passo 2: Multiplique o número de quilômetros por 1.000 para obter o número de metros.

Se você tem 5 quilômetros e quer convertê-los para metros:

5 km * 1.000 metros/km = 5.000 metros

Exemplo 2: Convertendo horas para segundos

  • Passo 1: Entenda a relação:
    1 hora = 3.600 segundos
  • Passo 2: Multiplique o número de horas por 3.600 para encontrar o número de segundos.

Se você tem 2 horas e quer convertê-las para segundos:

2 horas * 3.600 segundos/hora = 7.200 segundos

Exemplo visual usando elementos SVG

Ver uma representação visual das conversões de unidades ajuda a entender como elas funcionam. Aqui estão alguns exemplos:

0 m50 m100 m

Esta linha representa visualmente um comprimento de 100 metros.

Comprimento = 300 m

Este retângulo representa um comprimento de 300 metros.

Mais exemplos de conversões de unidades

Vamos olhar mais alguns exemplos para fortalecer ainda mais nosso entendimento da conversão de unidades SI.

Exemplo 3: Convertendo gramas para quilogramas

Se você está cozinhando e sua receita pede 250 gramas de farinha, e você quer em quilogramas:

  • Passo 1: Entenda a relação:
    1 quilograma = 1.000 gramas
  • Passo 2: Divida as gramas por 1.000 para obter quilogramas.
250 gramas / 1.000 = 0,25 quilogramas

Exemplo 4: Convertendo Celsius para Kelvin

Quando estudamos dados meteorológicos, pode ser útil saber como converter Celsius para Kelvin:

  • Passo 1: Entenda a relação:
    0 graus Celsius = 273,15 Kelvin
  • Passo 2: Adicione 273,15 à temperatura em Celsius para obter Kelvin.

Converta 25 graus Celsius para Kelvin:

25 C + 273,15 = 298,15 K

Exemplo 5: Convertendo litros para mililitros

Se você tem uma garrafa de refrigerante de 2 litros e quer saber sua capacidade em mililitros:

  • Passo 1: Entenda a relação:
    1 litro = 1.000 mililitros
  • Passo 2: Multiplique os litros por 1.000 para obter mililitros.
2 litros * 1.000 = 2.000 mililitros

Resumo

Compreender e usar corretamente as unidades SI é a base do estudo da física. Saber como converter entre diferentes unidades é importante nos campos da ciência e matemática, pois permite que os dados sejam analisados e comparados com precisão. Lembre-se das relações entre as unidades e siga cuidadosamente os passos de conversão para obter resultados precisos.

Ter um bom domínio desses conceitos básicos o ajudará em tópicos mais avançados de física e ciência, onde medições e suas conversões são ainda mais importantes.


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Unidades SI e conversões de unidades

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