Grade 9
  1. Mecânica  1.1. Movimento  1.1.1. Tipos de movimento  1.1.2. Distância e deslocamento  1.1.3. Velocidade e Velocidade  1.1.4. Aceleração  1.1.5. Representação gráfica do movimento  1.1.6. Equações do movimento  1.1.7. Movimento uniforme e não uniforme  1.1.8. Queda livre e aceleração devido à gravidade  1.1.9. Velocidade relativa  1.1.10. Movimento circular  1.2. Leis da força e movimento  1.2.1. O conceito de força  1.2.2. A primeira lei do movimento de Newton  1.2.3. Segunda lei do movimento de Newton  1.2.4. Terceira Lei de Newton do Movimento  1.2.5. Inércia e tipos de inércia  1.2.6. Movimento  1.2.7. Conservação do momento  1.2.8. Aplicação das leis de Newton na vida cotidiana  1.2.9. Tipos de Forças (Contato e Não Contato)  1.2.10. Friction and its effects  1.3. Força Gravicional  1.3.1. Lei da gravitação universal de Newton  1.3.2. Importância da Força Gravitacional  1.3.3. Aceleração devido à gravidade  1.3.4. Queda livre e ausência de peso  1.3.5. Massa e peso  1.3.6. Variação de g com altura e profundidade  1.3.7. Leis do movimento planetário de Kepler  1.3.8. Satélites e suas órbitas  1.4. Trabalho, Energia e Potência  1.4.1. Conceito de trabalho  1.4.2. Ações positivas e negativas  1.4.3. Trabalho realizado por força constante e variável  1.4.4. Energia e suas formas  1.4.5. Kinetic energy and potential energy  1.4.6. Lei da conservação de energia  1.4.8. Unidade comercial de energia  1.4.9. Teorema Trabalho-Energia  1.5. Máquinas simples  1.5.1. Tipos de máquinas simples  1.5.2. Mechanical advantage  1.5.3. Eficiência das máquinas  1.5.4. Alavancas e seus tipos  1.5.5. Polias e Planos Inclinados  1.5.6. Engrenagens e seus usos
  2. Propriedades da matéria  2.1. Estados da matéria  2.1.1. Sólidos, líquidos e gases  2.1.2. Propriedades dos diferentes estados da matéria  2.1.3. Mudança no estado da matéria  2.1.4. Plasma e Condensado de Bose-Einstein  2.2. Densidade e pressão  2.2.1. Conceito de densidade e densidade relativa  2.2.2. Pressão em sólidos, líquidos e gases  2.2.3. Lei de Pascal e suas Aplicações  2.2.4. Pressão atmosférica e suas variações  2.2.5. Tensão superficial e capilaridade  2.3. Flutuabilidade e o princípio de Arquimedes  2.3.1. Força de flutuabilidade  2.3.2. Princípio de Arquimedes  2.3.3. Aplicações do Princípio de Arquimedes  2.3.4. Objetos flutuantes e afundantes  2.3.5. Teoria da Flotação e Princípio de Arquimedes
  3. Calor e Termodinâmica  3.1. Temperatura e calor  3.1.1. Conceito de calor e temperatura  3.1.2. Medição de temperatura  3.1.3. Escalas de temperatura  3.2. Transferência de calor  3.2.1. Condução de calor  3.2.2. Convecção de calor  3.2.3. radiação de calor  3.2.4. Aplicações da transferência de calor  3.2.5. Condutividade térmica  3.3. Expansão térmica  3.3.1. Expansão de sólidos, líquidos e gases  3.3.2. Expansão anômala da água  3.3.3. Aplicações da Expansão Térmica  3.4. Capacidade calorífica específica e calor latente  3.4.1. Conceito de capacidade calorífica específica  3.4.2. Medição e aplicações do calor específico  3.4.3. Calor latente de fusão e vaporização  3.4.4. Motores Térmicos e Eficiência
  4. Ondas e som  4.1. Ondas e seus tipos  4.1.1. Ondas mecânicas e eletromagnéticas  4.1.2. Ondas Longitudinais e Transversais  4.1.3. Propriedades das Ondas  4.1.4. Comprimento de onda, frequência e velocidade da onda  4.1.5. Superposição de ondas  4.2. Ondas sonoras  4.2.1. Natureza e transmissão do som  4.2.2. Velocidade do som em diferentes meios  4.2.3. Reflexão do som e eco  4.2.4. Sonar e ultrassom  4.2.5. Ressonância e pulsação  4.3. Características do som  4.3.1. Intensidade, volume e qualidade do som  4.3.2. Efeito Doppler no som
  5. Iluminação e Óptica  5.1. Reflexão da luz  5.1.1. Leis da reflexão  5.1.2. Reflexão em um espelho plano  5.1.3. Reflexão em um espelho esférico  5.1.4. Formação de imagem por espelhos côncavos e convexos  5.1.5. Aplicações da Reflexão  5.2. Refração da luz  5.2.1. Leis da refração  5.2.2. Índice de refração  5.2.3. Refração através de uma placa de vidro  5.2.4. Refração na água e no ar  5.2.5. Lentes e seus tipos  5.2.6. Formação de imagens por lentes convexas e côncavas  5.2.7. Reflexão interna total e suas aplicações  5.3. Dispersão e espalhamento de luz  5.3.1. Espectro da luz branca  5.3.2. Prismas e Dispersão  5.3.3. Efeito Tyndall e céu azul
  6. Eletricidade e Magnetismo  6.1. Carga elétrica e eletricidade estática  6.1.1. O conceito de carga elétrica  6.1.2. Carregamento por fricção, contato e indução  6.1.3. Eletroscópio e seu funcionamento  6.2. Corrente Elétrica  6.2.1. O conceito de corrente elétrica  6.2.2. Lei de Ohm e Resistência  6.2.3. Fatores que afetam a resistência  6.2.4. Circuitos em Série e Paralelo  6.2.5. Efeito térmico da corrente elétrica  6.2.6. Potência e energia elétrica  6.3. Magnetismo  6.3.1. Ímãs naturais e artificiais  6.3.2. Propriedades dos ímãs  6.3.3. Magnetismo da Terra  6.3.4. Campo magnético e linhas de campo  6.3.5. Eletroímãs e suas aplicações
  7. Física Moderna  7.1. estrutura do átomo  7.1.1. Estrutura Atômica e Partículas Subatômicas  7.1.2. Elétrons, Prótons e Nêutrons  7.1.3. Modelo de Rutherford e Bohr  7.2. Radioatividade  7.2.1. Tipos de emissões radioativas  7.2.2. Meia-vida e decaimento radioativo  7.2.3. Usos e perigos da radioatividade
  8. Ciência espacial e astronomia  8.1. O universo e seus componentes  8.1.1. Estrelas e galáxias  8.1.2. Planetas e Sistema Solar  8.2. Satélites  8.2.1. Satélites naturais e artificiais  8.2.2. Uso de satélites

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Propriedades dos diferentes estados da matéria


A matéria é tudo que tem massa e ocupa espaço. Toda a matéria ao nosso redor é composta por pequenas partículas chamadas átomos. Esses átomos se organizam de diferentes maneiras para formar diferentes substâncias. A matéria pode existir em vários estados, sendo os mais comuns o sólido, o líquido e o gasoso. Neste artigo, aprenderemos sobre as propriedades desses diferentes estados da matéria.

Sólidos

Os sólidos têm forma e volume definidos. Isso significa que os sólidos não mudam facilmente sua forma ou volume. As partículas nos sólidos estão fortemente unidas entre si, por isso os sólidos são rígidos e incompressíveis. Algumas das principais propriedades dos sólidos são as seguintes:

Características principais

  • Forma definida: Os sólidos não se conformam à forma do recipiente. Por exemplo, um pedaço de gelo mantém sua forma, independentemente do recipiente em que é colocado.
  • Volume fixo: Os sólidos têm um volume fixo que não muda com a pressão. Por exemplo, um tijolo mantém seu volume, esteja ele no chão ou imerso na água.
  • Alta densidade: As partículas estão bem próximas umas das outras, razão pela qual os sólidos são geralmente mais pesados do que líquidos ou gases do mesmo volume.

Exemplo visual

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Na ilustração acima, cada retângulo representa partículas em um sólido, que estão densamente embaladas e organizadas em um certo padrão.

Exemplos no dia a dia

Exemplos comuns de sólidos incluem gelo, madeira, metal e plástico. Quando você move essas substâncias de um lugar para outro, elas ainda mantêm sua forma, a menos que seja aplicada uma força para quebrá-las ou mudar sua forma.

Líquidos

Os líquidos têm volume fixo, mas tomam a forma do seu recipiente. As partículas em um líquido estão menos unidas do que as em um sólido, permitindo que fluam e tomem formas diferentes. Aqui estão algumas das principais propriedades dos líquidos:

Características principais

  • Forma variável: Os líquidos tomam a forma do recipiente, mantendo um volume constante. Por exemplo, a água em um copo terá uma forma diferente da água em uma tigela.
  • Volume fixo: Os líquidos não se comprimem ou expandem facilmente em condições normais. Um litro de leite permanece um litro, independentemente do recipiente.
  • Menor densidade que sólidos: Os líquidos geralmente têm menor densidade do que sólidos (com algumas exceções como gelo e água).

Exemplo visual

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A curva acima representa a superfície de um líquido em um recipiente, mostrando como ele se conforma à forma do recipiente, mantendo um volume constante.

Exemplos no dia a dia

A água é o exemplo mais comum de um líquido. Sucos, óleo e gasolina são outros exemplos de substâncias que mudam facilmente de forma, mas não mudam de volume, a menos que sejam usadas ou derramadas.

Gases

Os gases não têm forma ou volume definidos. Eles se expandem para preencher o recipiente, independentemente da forma. As partículas em um gás estão distantes umas das outras, então os gases são facilmente comprimidos. As principais propriedades dos gases são as seguintes:

Características principais

  • Forma e volume variáveis: Os gases se expandem para preencher a forma e o volume do recipiente. O ar preenche uma sala, balão ou pneu, expandindo ou contraindo com o espaço disponível.
  • Compressibilidade: Os gases podem ser comprimidos facilmente. Sistemas de ar comprimido e recipientes de gás natural funcionam por causa dessa propriedade.
  • Baixa densidade: A baixa densidade dos gases permite que flutuem quando controlados. Balões de ar quente funcionam ao aquecer o ar no interior, tornando-o menos denso que o ar externo ao balão.

Exemplo visual

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O diagrama mostra círculos dispersos que representam partículas de gás que estão mais afastadas do que sólidos e líquidos.

Exemplos no dia a dia

Gases comuns incluem ar, hélio, dióxido de carbono e oxigênio. Experimentamos gases todos os dias, desde o ar que respiramos até os gases utilizados para cozinhar e aquecer.

Comportamento da matéria em diferentes estados

O estado da matéria muda quando a energia (geralmente na forma de calor) é adicionada ou removida. Por exemplo, a água pode existir como gelo, água líquida ou vapor, dependendo da temperatura. Esse processo é explicado pela teoria cinética da matéria, que afirma que as moléculas estão em constante movimento. Adicionar energia aumenta esse movimento, potencialmente causando uma mudança no estado da matéria.

Fórmulas e cálculos

Algumas fórmulas são muito úteis no estudo das propriedades da matéria:

        Densidade = Massa / Volume

A densidade pode ajudar a comparar materiais e prever seu comportamento em diferentes estados. Compreender esses princípios é importante em áreas que vão da engenharia à meteorologia.

Exemplos de mudança de estado

Fusão: Quando uma substância sólida se torna líquida, é chamada de fusão. Um exemplo comum é o gelo se transformando em água quando aquecido. A temperatura a que isso ocorre é chamada de ponto de fusão.

Solidificação: O oposto da fusão, a solidificação ocorre quando um líquido se transforma em sólido. A água se transformando em gelo em temperaturas frias é um exemplo disso.

Evaporação: Isso acontece quando um líquido se transforma em gás, como a água fervendo se transformando em vapor. A temperatura a que isso ocorre é chamada de ponto de ebulição.

Condensação: Os gases se tornam líquidos quando resfriados. A umidade em um copo de água gelada é um exemplo de condensação.

Conclusão

Compreender os estados da matéria é vital na física e na vida cotidiana. Desde o gelo que esfria nossas bebidas até o ar que respiramos, as mudanças de estado estão sempre acontecendo ao nosso redor. Reconhecer as propriedades dos sólidos, líquidos e gases e saber como eles mudam de um estado para outro é importante para entender os fundamentos da matéria e seu comportamento.


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