COLÉGIO TERESIANO – CAP/PUC
Ensino Médio
ESTUDO DIRIGIDO
1º BIMESTRE DE 2012
DISCIPLINA: FÍSICA – 1a SÉRIE
Prof.: Carlos Frederico (FRED)
Caro Aluno,
No primeiro bimestre travamos contato com as bases conceituais da Mecânica e da
Termodinâmica. No que diz respeito à Mecânica, o objetivo foi identificar e relacionar as
variáveis centrais na descrição matemática do movimento, que são tempo, espaço e
velocidade. Aplicamos ainda estes conceitos ao estudo do mais simples dos movimentos, o
movimento uniforme. No campo da Termodinâmica, nossa preocupação foi diferenciar os
conceitos de Temperatura (variável de estado) e Calor (energia transmitida) e também a
forma como a segunda grandeza pode influenciar a primeira.
1) CONTEÚDOS RELEVANTES A SEREM RECUPERADOS
 VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA
 FUNÇÃO HORÁRIA DO ESPAÇO NO MOVIMENTO UNIFORME
 REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DO MOVIMENTO UNIFORME
 ESCALAS TERMOMÉTRICAS
 CAPACIDADE TÉRMICA E CALOR ESPECÍFICO
 PRINCÍPIO DAS TROCAS DE CALOR
2) FOCO DO CONTEÚDO
 Atenção à diferença entre deslocamento escalar ao longo de uma trajetória e posição
marcada com relação a uma origem arbitrariamente escolhida (“ s” e “s”).
 Relacionar deslocamento e intervalo de tempo através da velocidade escalar média
com especial atenção a dois pontos: 1) É uma grandeza global e não local, ou seja,
uma velocidade média pode ser representativa de um movimento não uniforme. 2)
Não representa, em geral, alguma forma de média aritmética.
 Compreender a utilidade de uma função horária do espaço. Uma relação matemática
entre duas variáveis: a independente (tempo) e a dependente (espaço). Relação esta
que, uma vez construída, serve como mecanismo de previsão de posições futuras em
um movimento cujo estado inicial é conhecido.
 Operacionalizar a conversão entre quaisquer duas escalas termométricas entendendo
que sua construção é linear por natureza (dois pontos fixos).
 Diferenciar claramente os conceitos de Temperatura e Calor que, embora
relacionados, são fundamentalmente diferentes. Compreender que a Temperatura é
uma variável de estado, ou seja, caracteriza um corpo num dado instante, e o Calor
é uma forma de energia que se transmite em determinadas condições.
 Compreender que a mesma quantidade de energia (Calor) absorvida por corpos
diferentes pode ter efeitos diferentes sobre suas temperaturas e que esta diferença
está associada à massa do corpo e às características do material que o constitui
(calor específico).
3) COMO ESTUDAR
 Faça uma leitura inicial de capa tópico no livro-texto e em suas anotações de sala
de modo a se situar no conteúdo, mas não dedique tempo demais a esta leitura.
Grande parte dos questionamentos importantes que conduzem ao aprendizado da
Física surgem no momento em que aplicamos os conhecimentos à solução de
problemas.
 Dedique bastante tempo à resolução de problemas e exercícios. Quando as
dúvidas e questionamentos surgirem (e surgirão!) não desanime, pois é da solução
destes questionamentos que nascem os saltos de compreensão no estudo da Física.
Você vai ficar surpreso quando perceber como a simples solução de um problema que
parecia impossível ontem pode ampliar seus horizontes de aprendizado hoje.
 Discuta a solução de problemas com seus colegas. O diálogo é uma forma de
aprendizado inestimável. A máxima de que duas cabeças pensam melhor do que uma
é quase sempre verdadeira nesse caso.
 Refaça todas as avaliações aplicadas no primeiro bimestre. Rever suas provas
e testes é importante para identificar as suas dificuldades.
4) PROBLEMAS PARA COMEÇAR
Apresento algumas questões para que você comece a pensar sobre o estudo que
fizemos no primeiro bimestre. Elas não encerram o assunto! São tão somente uma
proposta de ponto de partida. Tente refletir, discutir com seus colegas e registrar suas
conclusões por escrito.
1) Suponha que um guarda rodoviário queira avaliar se os carros que passam por um
trecho de estrada estão ou não acima do limite de velocidades. O problema é que ele
não dispõe de um dispositivo eletrônico como um radar portátil. Ele dispõe apenas de
um cronômetro e uma fita métrica. Como o guarda poderia fazer esta avaliação?
2) Se, durante uma viagem de carro, você decidir fazer uma parada de uma hora de
duração, vai haver alguma modificação na velocidade média prevista? Qual? Por que?
3) Conhecendo apenas a velocidade média, o local de origem e o horário de partida de
um carro numa viagem, é possível prever em que horário ele passou por um posto
exatamente no meio do caminho? Em que condições seria possível fazer esta
previsão?
4) Por que medidas negativas não são permitidas na escala Kelvin mas são possíveis na
maioria das escalas conhecidas?
5) Muitas vezes, termos de nossa linguagem cotidiana são apropriados pela Ciência e
ganham outra conotação. É comum que frases do nosso dia-a-dia, e corretas neste
contexto, representem equívocos conceituais se aplicadas no contexto científico. Você
certamente já ouviu dizer que pedras são colocadas no interior de uma sauna porque
os minerais “retem calor”. Substituir “calor” por “temperatura” nesta frase
representaria ainda outro equívoco. Tente explicar por que o verbo “reter”, no
contexto da Física, não pode ser aplicado nem ao Calor e nem à Temperatura.
6) Se, após fritar um ovo, você jogar a frigideira aquecida numa piscina, vai perceber
que a temperatura da frigideira sofrerá uma redução muito significativa, mas não
ocorrerá qualquer modificação perceptível na temperatura da água. Por que isto
ocorre?
5) SUGESTÕES DE EXERCÍCIOS
Quanto mais melhor! Mas você poderia começar por estes escolhidos no livro-texto
Volume 1: P19, P20, P21, P22, P24, P25, P38, P47, T43, T45, T94, T95, T97, P111
Volume 2: P1, P5, P8, P13, P51, P52, P54, P56, P60, P62, P65, P67, T75, T76
6) BIBLIOGRAFIA
Livro-texto:
RAMALHO, NICOLAU, TOLEDO. Os fundamentos da Física. Vols 1 e 2. São Paulo:
Moderna, 9a. edição.
Consultar uma biblioteca e buscar fontes alternativas de conhecimento podem ser uma boa
ideia para aprofundar e diversificar o estudo.
Um bom livro se você quiser buscar alguns exercícios extras um pouco mais difíceis:
HELOU, GUALTER, NEWTON. Tópicos de Física. Vols. 1 e 2. São Paulo. Saraiva.
Um livro que apresenta boas discussões se você busca uma compreensão mais aprofundada
dos conceitos da Física:
ANTÔNIO MÁXIMO, BEATRIZ ALVARENGA. Física. Vols 1 e 2. São Paulo: Scipione.