Colégio Liceal de Santa Maria de Lamas Cursos Profissionais – 10º ano – 2012/2013 Disciplina: Física e Química Matriz do Exame ao Módulo F4 Matriz do Exame ao Módulo F4- “Circuitos Elétricos” Duração da prova – 90 minutos Competências Visadas Modalidade: prova escrita Conteúdos Época de julho Objetivos de aprendizagem A corrente elétrica como forma de transferência de energia Compreender que a corrente elétrica constitui uma forma de transporte de energia; Geradores de corrente elétrica • Identificar um gerador de corrente elétrica como um dispositivo em que uma determinada forma de energia é convertida em energia elétrica. Força elétrica e potencial eléctrico • • • • • Identificar dispositivos que permitem transformar em energia elétrica outras formas de energia. Conhecer que entre cargas elétricas existem forças elétricas mútuas. Caraterizar o campo elétrico num ponto como a força elétrica que atua na carga unitária colocada nesse ponto. Visualizar o campo elétrico criado por uma carga pontual através das linhas de campo. Reconhecer um campo elétrico uniforme através da representação das suas linhas de campo. Caraterizar energia potencial elétrica como o simétrico do trabalho que deverá ser efetuado para afastar duas cargas elétricas de sinais contrários. • Caraterizar diferença de potencial elétrico como o simétrico do trabalho por unidade de carga que um agente exterior deverá efetuar para afastar duas cargas elétricas de sinais contrários. • Identificar o volt como unidade SI de potencial elétrico. • Compreender que é necessário realizar trabalho ou fornecer energia sobre uma carga elétrica positiva para a deslocar de um ponto A para outro ponto B, quando a diferença de potencial, V -V , é positiva ou negativa. B Circuitos elétricos Lei de Joule Matriz Exame A • Reconhecer que quando dois pontos com potenciais elétricos diferentes são ligados por um condutor se efetua uma transferência de cargas elétricas (corrente elétrica) entre eles. • Reconhecer que essa transferência de cargas tem como consequência que os potenciais elétricos nesses pontos se tornem iguais. • Reconhecer que é um gerador que mantém a diferença de potencial entre dois pontos. Compreender as leis dos circuitos elétricos que permitem transportar a energia elétrica até aos locais de consumo. Disciplina: Física e Química • • • • • Calcular a intensidade de corrente elétrica num condutor e Identificar o ampere como unidade SI. Calcular a resistência elétrica. Aplicar a Lei de Ohm V=RI. Reconhecer os limites de aplicabilidade da Lei de Ohm. Calcular as resistências equivalentes a associações de resistências em série e em paralelo. • • • • Aplicar a lei de Joule P=RI2, Identificar o watt como unidade SI de potência. Calcular a potência de um circuito. Identificar o kilowatt-hora como unidade prática de energia elétrica. 1 Cursos Profissionais – 10º ano – 2012/2013 Módulo F4- “Circuitos Eléctricos” Competências Visadas Conteúdos Objetivos de aprendizagem Indução electromagnética Força magnética Campo magnético Compreender que a variação de um campo magnético pode conduzir à criação de uma corrente elétrica num circuito e que este fenómeno está na base dos geradores existentes nas centrais hidroelétricas e térmicas • • • • • • • Fluxo do campo magnético Corrente elétrica induzida • • • Corrente elétrica alternada ESTRUTURA DA PROVA • Identificar pólos magnéticos. Visualizar o campo magnético criado por um íman permanente e o campo magnético da Terra através de linhas de campo. Distinguir as regiões em que o campo magnético é mais intenso das regiões em que é menos intenso através da diferente densidade de linhas de campo. Verificar que uma corrente elétrica cria um campo magnético (Experiência de Oersted). Comparar, através da visualização das linhas de campo, os campos magnéticos criados por íman em barra permanente e por um solenóide percorrido por uma corrente elétrica. Identificar o tesla como unidade SI de campo magnético. Definir o fluxo de um campo magnético uniforme através de uma superfície plana como uma grandeza que depende da intensidade do campo B, da área dessa superfície S e do ângulo θ entre as linhas de campo e a superfície. Verificar que a variação do campo magnético pode conduzir à produção de uma corrente elétrica. (Experiência de Faraday). Explicar o significado da lei de Faraday: a corrente induzida num circuito fechado é diretamente proporcional à variação do fluxo do campo magnético através da superfície limitada pelo circuito. Compreender que geradores e motores são uma expressão da forma como a energia eletromagnética é convertida noutras formas de energia e vice-versa. Verificar que é possível induzir correntes alternadas. Todos os itens são de resposta obrigatória e podem ser do seguinte tipo: - escolha múltipla - verdadeiro/falso - resposta aberta, envolvendo cálculos e/ou pedidos de justificação, bem como a representações esquemáticas Os dados necessários à resolução de cada questão serão indicados no enunciado, nos gráficos, nas figuras e nas tabelas. COTAÇÕES CRITÉRIOS DE CORREÇÃO A prova é cotada para 200 pontos -Todas as respostas devem estar legíveis e devidamente referenciadas. Caso contrário, é atribuída a cotação de zero pontos à(s) resposta(s) em causa . - Se a resolução de uma alínea apresentar erro imputável à resolução de uma alínea anterior será atribuída à alínea em questão, a cotação integral. - Erros de cálculo numérico, transcrição incorreta de dados, conversão incorreta de unidades ou ausência de unidades / unidades incorretas no resultado final terá a penalização de um ponto -As cotações parcelares só serão tidas em conta quando a resolução não estiver totalmente correta. MATERIAL NECESSÁRIO Matriz Exame Esferográfica de tinta azul ou preta, uma pequena régua., lápis. Calculadora. Não é permitido o uso de corrector Disciplina: Física e Química 2 Cursos Profissionais – 10º ano – 2012/2013 Módulo F4- “Circuitos Eléctricos”