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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Instrumentos ópticos – microscópio, telescópio, câmera


Instrumentos ópticos são ferramentas que nos ajudam a ver coisas que não podemos ver com nossos olhos. Eles expandem nossa capacidade de ver coisas, desde pequenas células até galáxias distantes. Neste artigo, focaremos em três instrumentos ópticos comuns: microscópios, telescópios e câmeras.

Luz e óptica são a base desses dispositivos. A luz viaja em ondas, e quando interage com diferentes materiais, ela se curva, reflete e se divide em diferentes cores. Óptica é o estudo de como a luz se comporta e como ela pode ser manipulada para criar esses dispositivos.

Microscópio

Microscópios são instrumentos ópticos projetados para ampliar objetos minúsculos que são muito pequenos para serem vistos a olho nu. Eles são amplamente utilizados em áreas como biologia, medicina e ciência dos materiais.

Partes de um microscópio

  • Ocular : A parte pela qual você olha, geralmente possui uma lente de 10x.
  • Lentes objetivas : Essas são encontradas em um revólver, com ampliações variadas (por exemplo, 4x, 10x, 40x, 100x).
  • Platina : A plataforma onde você coloca a lâmina.
  • Fonte de luz : Ilumina a lâmina por baixo.
  • Botão de foco : Ajusta o foco para tornar a imagem nítida.

Como funcionam os microscópios

Existem duas lentes principais usadas para ampliar objetos em um microscópio: a lente da ocular e a lente objetiva. A ampliação total é obtida multiplicando a ampliação dessas duas lentes.

Ampliação Total = Ampliação da Ocular × Ampliação da Lente Objetiva

Por exemplo, se a lente da ocular é 10x e a lente objetiva é 40x, a ampliação total será:

Ampliação Total = 10× × 40× = 400×

Exemplo de um caminho de luz em um microscópio

objeto

No exemplo visual acima, a luz passa pelo objeto, converge pela lente objetiva (o círculo na cena) e, em seguida, é ampliada pela ocular para ser vista por nossos olhos.

Telescópio

Telescópios nos permitem observar objetos distantes, como estrelas, planetas e galáxias. Eles são ferramentas essenciais na astronomia.

Tipos de telescópios

  • Telescópios refratores : usam lentes para curvar e focar a luz.
  • Telescópios refletores : usam um espelho para coletar e focar a luz.

Funcionamento do Telescópio Refrator

Telescópios refratores usam uma grande lente chamada lente objetiva para coletar luz. Esta lente foca a luz em uma lente menor, conhecida como ocular, permitindo-nos ver uma imagem ampliada de objetos distantes.

Exemplo do caminho da luz em um telescópio refrator

lente objetiva

Na visão acima, o caminho da luz entra no telescópio, curva-se pela lente objetiva, converge para um ponto e finalmente passa pela lente ocular para formar uma imagem.

Telescópio refletor

Telescópios refletores usam espelhos para coletar luz. O espelho principal, chamado espelho primário, reflete a luz em um espelho menor, que então direciona a luz para a lente ocular.

Câmera

Câmeras capturam uma imagem de um objeto focando a luz em uma superfície sensível à luz. Elas são usadas na fotografia e na videografia para registrar momentos visualmente.

Partes da Câmera

  • Lente : Foca a luz no sensor ou filme.
  • Abertura : Um buraco por onde a luz entra; controla a quantidade de luz.
  • Obturador : Abre e fecha para permitir que a luz atinja o sensor ou filme por um certo período de tempo.
  • Sensor ou filme : A superfície que captura a imagem.

Como a câmera funciona

A luz entra pela lente e é focada no sensor ou filme. A abertura determina quanta luz entra, enquanto a velocidade do obturador determina por quanto tempo o sensor ou filme é exposto a essa luz.

Exposição = Abertura × Velocidade do Obturador

Para uma boa foto, você precisa da combinação certa de abertura e velocidade do obturador.

Exemplo de formação de imagem em uma câmera

Lente sensor de imagem

Na cena, os raios de luz passam pela lente da câmera e são focados no sensor de imagem ou filme, formando uma imagem.

Instrumentos ópticos estendem nossa visão além de seus limites naturais usando os princípios da luz e da óptica. Microscópios ampliam pequenos detalhes, telescópios nos permitem observar mundos distantes, e câmeras capturam momentos e detalhes no tempo. Ao entender os princípios básicos e as funções desses instrumentos, podemos explorar e apreciar tanto o microcosmo quanto o macrocosmo que o universo tem a oferecer.


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Instrumentos ópticos – microscópio, telescópio, câmera

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