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

Grade 7 ↓


Velocidade e Força


Movimento e força são conceitos importantes para entender o mundo físico ao nosso redor. No 7º ano de Física, esses tópicos nos ajudam a entender como os objetos se movem e interagem uns com os outros. Vamos dar uma olhada mais profunda nesses conceitos.

O que é velocidade?

Movimento refere-se à mudança de posição de um objeto ao longo do tempo. Tudo, desde um carro se movendo na estrada até uma bola rolando no chão, envolve momento. Para descrever o movimento, precisamos considerar o ponto de partida, a distância percorrida e a direção.

Tipos de movimento

  • Movimento linear: Este é o tipo de movimento mais direto e ocorre quando um objeto se move em linha reta. Um exemplo disso é um trem se movendo em trilhos retos.
  • Movimento circular: Quando um objeto se move em um movimento circular, como a Terra orbitando o Sol, ele passa por movimento circular.
  • Movimento rotacional: Isso ocorre quando um objeto gira em torno de um eixo interno, como um pião girando.
  • Movimento oscilatório: Isso ocorre quando um objeto se move para trás e para frente em um padrão regular, como um balanço se movendo para frente e para trás.

Medição de velocidade

Para medir a velocidade focamos na distância, velocidade e determinação:

  • Distância: É a distância que um objeto percorreu. É medida em unidades como metros, quilômetros, etc.
  • Velocidade: Nos diz quão rápido algo está se movendo. É calculada dividindo a distância pelo tempo decorrido.
  • Determinação: Ao contrário da velocidade, a determinação inclui a direção do movimento. É uma quantidade vetorial, o que significa que possui magnitude e direção.

Por exemplo, se um carro viaja 90 quilômetros para o norte em 2 horas, sua velocidade é:

Velocidade = Distância / Tempo = 90 km / 2 h = 45 km/h

No entanto, sua determinação pode ser escrita como 45 km/h na direção norte.

Representação gráfica do movimento

Os gráficos podem ser úteis para mostrar o movimento. Abaixo está um exemplo de um gráfico de linha reta mostrando a relação entre tempo e distância.

Tempodistância

Este gráfico mostra que, à medida que o tempo passa, a distância aumenta, o que indica velocidade constante.

O que são forças?

Forças são empurrões ou puxões que fazem com que os objetos se movimentem, parem ou mudem de direção. As forças podem ser classificadas com base em seus efeitos. Existem vários tipos de forças.

Tipos de forças

  • Força gravitacional: É a força de atração entre objetos devido à sua massa. Esta é a razão pela qual as coisas caem quando soltas.
  • Força de atrito: Esta força se opõe ao movimento. Por exemplo, quando você desliza um livro sobre uma mesa, o atrito o desacelera.
  • Força magnética: É vista na maneira como ímãs e cargas elétricas se atraem ou repelem.
  • Força normal: É a força de suporte aplicada a um objeto em contato com outro objeto estacionário. Por exemplo, um livro colocado sobre uma mesa.

Leis do movimento de Newton

Primeira lei de Newton: A lei da inércia

Esta lei afirma que um objeto permanece em repouso ou em movimento uniforme em linha reta, a menos que uma força seja aplicada a ele. Simplificando, as coisas não mudam de estado de movimento naturalmente.

Exemplo: Uma bola colocada em terreno plano permanece lá até que seja chutada.

Segunda lei de Newton: A lei da aceleração

Esta lei explica como a velocidade de um objeto muda quando uma força externa é aplicada a ele. A equação desta lei é:

F = ma

Onde F é a força aplicada, m é a massa do objeto, e a é a aceleração.

Exemplo: Se você empurrar dois pesos diferentes com a mesma força, o peso mais leve se moverá mais rápido.

Terceira lei de Newton: Ação e reação

Esta lei afirma que para cada ação, há uma reação igual e oposta. Isso significa que as forças sempre vêm em pares.

Exemplo: Quando você pula, seus pés aplicam uma força no chão, e o chão exerce uma força igual e oposta que te empurra para cima.

Fricção: Uma força especial

A fricção é uma força que resiste ao movimento entre duas superfícies em contato. Ela desempenha um papel importante na vida cotidiana.

Fatores que afetam a fricção

A quantidade de fricção depende de dois fatores principais:

  • Tipo de superfície: Superfícies lisas têm baixa fricção, enquanto superfícies ásperas têm alta fricção.
  • Força normal: A fricção aumenta quando as superfícies são pressionadas uma contra a outra por um peso ou força maior.

A fricção é benéfica ao se mover, mas também pode causar desgaste em maquinário.

Forças equilibradas e desequilibradas

Forças equilibradas

Quando as forças que atuam sobre um objeto são iguais em tamanho, mas opostas em direção, dizemos que as forças estão equilibradas. Forças equilibradas não alteram o movimento de um objeto.

Força desequilibrada

Se as forças que atuam sobre um objeto não se cancelam, resultando em uma força líquida, elas estão desequilibradas. Forças desequilibradas causam uma mudança no movimento.

Exemplo: Considere um jogo de cabo de guerra:

  • Se ambas as equipes puxarem igualmente, as forças se equilibram e a corda não se move.
  • Se uma equipe puxar com mais força, as forças se tornam desequilibradas e a corda se move na direção da força maior.

Descoberta de máquinas simples

Máquinas simples facilitam o trabalho ao permitir que os humanos apliquem menos força. Essas incluem alavancas, polias, parafusos, planos inclinados, cunhas, rodas e eixos.

Alavanca: Uma barra rígida que gira em um ponto chamado fulcro. Exemplo: gangorra.

Polia: Uma roda com sulcos para uma corda ou cabo. Exemplo: mastros usam polias para içar uma bandeira.

Plano inclinado: Uma superfície plana inclinada em um ângulo para ajudar a levantar cargas mais pesadas com menos força. Exemplo: uma rampa.

Conclusão

Movimento e força são conceitos fundamentais na física que explicam como o mundo ao nosso redor funciona. Ao compreender esses conceitos, os alunos podem entender melhor as atividades que veem e fazem todos os dias. Seja em carros na rodovia ou crianças brincando em gangorras, movimento e força estão envolvidos. A interação entre movimento e forças nos permite analisar a mecânica de quase todas as interações físicas. À medida que os alunos estudam e experimentam, desenvolvem uma intuição profunda para esses princípios, que estabelece a base para estudos mais avançados em física.


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Velocidade e Força

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