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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Escalas de temperatura


A temperatura é uma medida da energia cinética média das partículas em uma substância. Ela nos diz o quão quente ou frio algo está. Diferentes escalas foram desenvolvidas para medir a temperatura, e cada uma tem seu uso específico dependendo do contexto. As escalas mais comumente usadas para medir a temperatura são Celsius (°C), Fahrenheit (°F) e Kelvin (K). Cada escala tem seu ponto zero único e sua unidade de incremento.

Escala Celsius

A escala Celsius, também conhecida como escala centígrada, é amplamente utilizada para medir temperaturas diariamente ao redor do mundo. Esta escala é baseada nas mudanças de fase da água:

  • O ponto de congelamento da água é 0°C.
  • O ponto de ebulição da água é 100°C.

Um grau Celsius é igual a um Kelvin. A escala Celsius é conveniente para a vida cotidiana porque está intimamente associada à água, que é uma substância importante em muitos contextos.

        V = IR

Onde V é a tensão, I é a corrente e R é a resistência.

Considere um exemplo: se nos disserem que a temperatura lá fora é de 20°C, podemos dizer confortavelmente que é um dia ameno e agradável, pois é aproximadamente igual à temperatura ambiente.

Escala Fahrenheit

A escala Fahrenheit é usada principalmente nos Estados Unidos. É baseada em:

  • O ponto de congelamento da água é 32°F.
  • O ponto de ebulição da água é 212°F.

Esta escala foi projetada para refletir a faixa de temperatura de trabalho da maioria dos locais. Para converter temperaturas entre Celsius e Fahrenheit, usamos a seguinte fórmula:

        F = (C × 9/5) + 32

Por exemplo, se sua temperatura for 25°C e você quiser saber qual é em Fahrenheit, você calcularia:

        F = (25 × 9/5) + 32 = 77°F

Assim, 25°C é igual a 77°F.

212°F 32°F 100 degrees Celsius 0 °C

Escala Kelvin

A escala Kelvin é uma escala científica para medir temperatura. É usada especialmente em cálculos e experimentos científicos. O ponto zero da escala Kelvin é o zero absoluto, o ponto em que o movimento das partículas quase para. A escala Kelvin está relacionada à escala Celsius da seguinte forma:

  • 0 K é zero absoluto.
  • O ponto de congelamento da água é 273,15 K.
  • O ponto de ebulição da água é 373,15 K.

A conversão entre Celsius e Kelvin é simples:

        K = C + 273,15

Suponha que queiramos encontrar o equivalente em Kelvin de 25°C:

        K = 25 + 273,15 = 298,15 K

Os cientistas costumam preferir a escala Kelvin por causa de sua natureza absoluta e facilidade de cálculo.

373,15K 273,15K 100 degrees Celsius 0 °C

Comparação de escalas de temperatura

Vamos comparar as três escalas entre si:

  • Celsius: ponto de congelamento 0°C, ponto de ebulição 100°C
  • Fahrenheit: ponto de congelamento 32°F, ponto de ebulição 212°F
  • Kelvin: ponto de congelamento 273,15 K, ponto de ebulição 373,15 K

A comparação na mudança de fase da água é a seguinte:

Estado Celsius (°C) Fahrenheit (°F) Kelvin (K)
Ponto de congelamento 0 °C 32°F 273,15 K
Ponto de ebulição 100 degrees Celsius 212°F 373,15 K

Exemplo prático

Considere uma situação cotidiana, como a temperatura de uma xícara de café quente. Se a temperatura do café for 70°C, você pode convertê-la assim:

Em Fahrenheit:

        F = (70 × 9/5) + 32 = 158°F

Para Kelvin:

        K = 70 + 273,15 = 343,15 K

Por que escalas diferentes?

A existência de diferentes escalas de temperatura surge da história e do desenvolvimento da termodinâmica e da necessidade de conveniência em diferentes regiões do mundo. Diferentes escalas atendem a diferentes necessidades:

  • Celsius é prático para uso diário e é seguido na maior parte do mundo.
  • O uso de Fahrenheit para fins domésticos é mais prevalente em regiões como os Estados Unidos, pois fornece melhor distinção para a interpretação do clima.
  • O Kelvin é essencial em contextos científicos porque permite a medição absoluta da temperatura e é totalmente alinhável com leis físicas como a termodinâmica.

Conclusão

Cada escala de temperatura serve a seu próprio propósito específico, seja no uso diário, em preferências regionais ou em pesquisa científica, ajudando-nos a entender e interpretar a temperatura, que é um aspecto importante da vida cotidiana e do mundo físico. Compreender essas escalas, suas relações e suas aplicações é fundamental para conectar nossa experiência sensorial da temperatura a dados numéricos.


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