Leis de Newton

Primeira lei de Newton - Lei da Inércia

• Qualquer corpo permanece em estado de repouso ou em movimento rectilíneo uniforme se o conjunto de forças que nele actuam tiver resultante nula.

Quando se aplica a força a um corpo, ou apenas lhe causamos deformação ou alteramos a sua velocidade.

A alteração da velocidade ocorre quando se verifica uma destas situações:

• A velocidade varia em valor
• A velocidade varia em sentido
• A velocidade varia em direcção

Se estivermos perante um corpo com um sistema de forças resultantes nula ( ou força nenhuma), podemos dizer que:
O corpo está em equilibro, então:

• Se o corpo estiver em repouso continuará em repouso
• Se o corpo estiver em movimento, será uniforme rectilíneo, isto é, percorre espaços iguais em iguais intervalos de tempo, não havendo assim alteração da velocidade, a aceleração é nula

É deste principio que surge a noção de inércia. Inércia é a propriedade que um corpo tem a oferecer resistência á alteração da sua velocidade. Quanto maior é a massa de um corpo maior é a sua Inércia.

Segunda lei de Newton - Lei fundamental da Dinâmica 

A força resultante de um conjunto de forças que actuam num corpo produz nele uma aceleração com a mesma direcção e o mesmo sentido da força resultante que é tanto maior quanto a sua intensidade

Terceira lei de Newton - Lei do Par Acção Reacção

Quando dois corpos estão em interacção,a acção de um corpo sobre o outro corresponde sempre uma igual oposta sobre o primeiro.

• Estão associadas a uma única interacção ou seja, correspondem ás forças trocadas entre apenas dois corpos.
• Têm sempre a mesma natureza( ambas de contato ou ambas de campo) logo, possuem o mesmo nome.
• Actuam sempre em corpos diverentes logo não se equilibram.

Pares de forças de contato:

• Par de forças de tracção
• Par de forças normais
• Par de forças de atrito

Pares de forças de campo:

• Par de forças gravitacionais
• Par de forças electricas
• Par de forças magnecticas



A aceleração dos movimentos

O que é a aceleração?

Quando um corpo está em movimento, a sua posição varia, sendo possível falar na velocidade com que o movimento se realiza.

nos movimentos em que a velocidade varia, é possível encontrarmos a aceleração.

A aceleração é uma grandeza que nos indica como varia a velocidade á medida que o tempo passa.

Quando a trajectória é rectilínea...........

......... se o movimento for acelerado, o valor da velocidade aumenta e a aceleração mede o aumento do valor da velocidade a cada segundo.

.........se o movimento for uniforme, o valor da velocidade é constante e a aceleração e nula - não existe aceleração

..........se o movimento for retardado, o valor da velocidade diminui e a aceleração mede a diminuição do valor da velocidade á medida que o tempo passa.

Como se calcula a aceleração?



no movimento rectilíneo, quando divides a variação do valor da velocidade pelo intervalo de tempo em que essa variação aconteceu, estas a calcular o valor da aceleração media.  

Em que unidade se exprime a aceleração média?

No sistema internacional de unidades:

• O valor da variação de velocidade exprime-se em metros por segundo, m/s;
• O intervalo do tempo exprime-se em segundos, s

O valor da aceleração media vem expresso em metros por segundo, por segundo ( ao quadrado), m/s/s 

Tal como a velocidade, também a aceleração média é uma grandeza vectorial.

quando a trajectória é rectilínea:

• Se o valor da velocidade aumenta, a aceleração média tem a mesma direcção e o mesmo sentido que a velocidade.
• Se o valor da velocidade diminui, a aceleração média tem a mesma direcção, mas sentido contrario ao da velocidade.



Movimento uniforme Variado

No dia-a-dia, sempre que nos movemos, o valor da velocidade pode manter-se constante, aumentar ou diminuir.Quando o valor da velocidade aumenta, o movimento é acelado, quando a velocidade diminui, o movimento é retardado

• se o valor da velocidade aumentar sempre do mesmo modo á medida que o tempo passa, diz-se que o movimento é uniformemente acelarado.
• se  valor da velocidade diminuir sempre do mensmo modo á medida que o tempo decorre, o movimento é uniformemente retardado

                                                                  ---------» Movimento uniformemento acelarado  

                        movimento uniformemente

                                      variado

                                                                  ---------» Movimento uniformemente retardado

Movimento uniforme

A Velocidade no Movimento Uniforme

diz-se que o movimento de um corpo é uniforme quando o valor da velocidade se mantem constante.Isto nada tem a ver com a trajectoria, é por isso que ha movimentos uniformes rectilíneos e curvilíneos.

• No movimento uniforme rectilineo, o valor, a direcção e o sentido do vector velocidade são iguais todo o momento.



• No movimento uniforme curvilineo, o valor da velocidade é igual em todos os instantes , mas a direcção do vector velocidade varia.

Rapidez e Velocidade

A rapidez média é uma grandeza escalar que corresponde á distancia percorrida, em media, em cada unidade de tempo.

Esta calcula-se dividindo a distancia percorrida,s, pelo tempo,t, feito no percurso. 

Tambem podemos falar em rapidez instantânea,ou seja, a rapidez do movimento a cada instante.A maioria dos veícolos dispõem de um velocimetro que indica em quilometros por hora,km/h, a rapidez com que viajamos a cada instante.

No sistema internacional das unidades, a rapidez média exprime-se em metros por segundo, m/s.

                Rapidez ---------» Grandeza escalar

A velocidade trata-se, por outro lado, de uma grandeza que nos informa da rapidez a cada momento e ainda nos diz em que direcção e sentido nos movemos.

A velocidade é uma grandeza vectorial caracterizada por direcção, sentido e ponto de aplicação, além de intensidade.Esta reprensenta-se por um vector.

              Velocidade ---------» Grandeza vectorial

 -A direcção da velocidade é:

• A direcção da trajectoria, no caso do movimento rectilíneo.
• A direcção da tangente á trajectoriase o movimento for curvilíneo.

-O sentido do vector velocidade é o do movimento

-O ponto de aplicação coicide com a posição ocupada pelo corpo no instante considerado

-A intensidade é indicada pelo comprimento do vector velocidade na escala considereada e corresponde á rapidez do movimento em cada instante e posição.

O valor da velocidade corresponde á intensidade associada ao sinal positivo ou negativo.

Do que foi escrito, podemos concluir que as velocidades de dois corpos são iguais apenas quando têm a mesma direcção,o mesmo sentido e o mesmo valor, se isso não acontecer são diferentes. 

Distância percorrida e Deslocamento

Quando queremos ir de um sítio para outro podemos usar vários caminhos ou seja trajectórias. A distância percorrida é normalmente diferente se seguirmos várias trajectórias. No entanto o deslocamento é sempre o mesmo.

 

 A distancia percorrida, que se pode representar por s, é a media do todo o percurso efectuado sobre a trajectória dependendo, por isso, da trajectoria que se escolhe : se  seguires a trajectoria 1, precorres uma distâcia maior do que se seguires a trajectoria 2.

         Distância percorrida ---------» Grandeza escalar

O deslocamento  representa- se por um vector que tem direcção, sentido, intensidade e ponto de aplicação.
Assim o deslocamento depende apenas da posição inicial e final. O deslocamento é calculado pela diferença entre a posição final e a inicial.

        Deslocamento  ---------» Gandeza vectorial

Movimento e Repouso

Um corpo está em movimento, sempre que a sua posição varia ao longo do tempo

Um corpo está em repouso, se a sua posição não varia á medida que o tempo decorre

 

através de um gráfico, onde se representam as posições

 de um corpo em função do tempo, é possível                    

identificar situações de movimento e de repouso

Relatividade do Movimento

O movimento faz parte do nosso dia a dia.

Quando descansamos sentados no sofá dizemos que estamos em reposo.

O que é relativo,pois como fazemos parte do planeta terra que se move em torno do seu eixo e á volta do Sol podemos dizer que estamos sempre em movimento em relação ao Sol.

situações como estas permitem concluir que o estado de repouso e de movimento de um determinado corpo é sempre relativo, ou seja, depende do referencial em relação ao qual estamos a considerar as suas posições.

Vesita de Estudo á ETAR de Beirolas

No dia 16 de Junho de 2011 a turma do 8ºC visitou a ETAR de Beirolas.

 

O que é uma ETAR?

Uma ETAR, é uma estação de tratamento de águas residuais. É onde a água poluída é tratada para poder voltar a ser novamente utilizada. 

 

Para que a água volte a ser límpida e cristalina ela tem de passar por um processo de tratamento:

O primeiro sítio por onde a água passa quando chega á ETAR é a Gradagem:

-É onde o lixo sólido que está acumulado fica. Aí descobrimos que as pessoas podem ser muito descuidadas, pois encontramos de tudo na água, como cotonetes, pensos, plástico…. 

O lixo sólido que foi separado da água irá directamente para o aterro sanitário.

Depois da água passar pela Gradagem vai directamente para o próximo tratamento que se chama Desarenamento e Desengurduramento:

- Nesta fase todas as gorduras e areia que estão na água são retiradas.

Como é que isso acontece?

O ar é injectado na máquina onde está a água fazendo com que as gorduras ascendam à superfície e as areias que conseguiram passar pela Gradagem posam no fundo. No fim a gordura e a areia são retiradas por uma raspadora

Agora que a água já tem melhor aspecto vai começar o Tratamento Primário pois ainda apresenta muitas características poluidoras.

O que acontece no Tratamento Primário chama-se decantação Primária:

-A matéria poluída que está misturada com a água é separada por sedimentação nos sedimentadores primários. Aí formar-se-á uma lama.

Passado o Tratamento Primário, chegamos à fase do Tratamento Secundário onde irá haver um tratamento biológico:

-para podermos efectuar o tratamento secundário vamos precisar da ajuda de uns microrganismos muito pequeninos. O tratamento é normalmente constituído por tanques com grande quantidade de microrganismos aeróbios, havendo por isso a necessidade de promover o seu arejamento.

Os microrganismos vão comer a sujidade da água que é vital para a sua sobrevivência.

-Depois do tratamento biológico, a água passa outra vez por uma decantação onde se forma novamente uma lama.

Por fim chegamos à última fase de tratamento de águas, o tratamento terciário:

- Este tratamento serve para matar os microrganismos que anteriormente limparam a água fazendo com que ela fique no fim novamente utilizável.

Esta água embora esteja limpa não pode ser bebida, mas pode ser utilizada na agricultura e para consumo industrial.

A lama que é formada no tratamento primário e secundário é retirada e misturada

.

Aí vai acontecer um fenómeno…. A Digestão Anaeróbia

-os microrganismos existentes na lama vão consumir matéria orgânica e vão produzir biogás

Este biogás vai ser transformado em energia eléctrica que vai sustentar 90% da ETAR.

A lama que não é utilizada para este fim é submetida a uma desidratação ficando uma pasta seca com muitos nutrientes favoráveis ás plantas sendo usada futuramente como fertilizante

  

A Luz

Por que é que vemos os objectos?

Os nossos olhos vêm os objectos

porque estes emitem ou reflectem luz visível

 Por que razão vemos a nossa imagem num espelho e não numa parede?

Quando a luz incide sobre uma superfície, È devolvida para o mesmo meio - reflexão da luz

Numa superfície rugosa ocorre a reflexão difusa da luz.

o feixe de luz incidente, origina um
feixe de luz reflectida em varias direcções

Numa superfície polida ocorre a reflexão regular da luz

um feixe de luz incidente é paralelo ao feixe de luz  reflectida.

Leis da reflexão da luz:

• O raio de incidência e o raio de reflexão estão  no mesmo plano 
• O ângulo de incidência e igual ao ângulo de reflexão

Ao chegar à água a luz solar incidente sofre:

• reflexão difusa - vemos a água

• reflexão regular - vemos a imagem reflectida na água

• absorção - a água aquece


Que tipo de imagens vemos nos espelhos?

Espelho plano: 

A imagem tem: 

• Tem o mesmo tamanho do que o objecto
• É direita
• É simétrica mas lateralmente invertida
• é virtual



Espelho convexo:

A imagem é :

• É virtual
• Direita
• Menor do que a imagem

Espelho côncavo:

Neste caso ele pode ser de duas formas:

1. virtual, direita e maior do que o objecto.
2. real, invertida e maior ou menor que o objecto. 

Refracção da luz 

Ocorre quando a luz passa de um meio óptico para outro, onde a velocidade de propagação é diferente.

Devido à refracção da luz, um objecto submerso parece
estar mais próximo da superfície do que realmente está

Som

O que é uma ONDA?

uma onda e uma perturbação que transfere energia progressivamente de ponto para ponto no meio.

Há vários tipos de ondas!:

• Ondas Mecanicas

ondas que precisam de um meio para se propagarem    Ex: ondas sonoras

• Ondas Electromagneticas

ondas que não precisam de um meio para se propagarem   Ex: ondas luminosas

• Onda Transversal

uma onda transversal acontece quando o movimento das partículas do meio faz-se perpendicularmente à direcção de propagação da onda.

MAS ATENÇÃO : as partículas do meio não viajam com a onda

 Ex: Uma multidão a realizar a " onda " num estadio.A onda viaja pelo estadio sem que algum dos espectadores se tenha viajado com a onda. todos se mantêm no seu lugar.

• Onda Longitudinal

um onda longitudinal acontesse quando as partículas se deslocam para a frente e para trás (passando pela posição de equilíbrio), ao longo da direcção que a onda se propaga. Mais uma vez, é a perturbação que viaja e não as partículas do meio.

Ex:  uma fila de pessoas ( ou outra coisa) a chocarem umas com as outras.

 


agora e facil perceber porque e que o som não pode viajar sem oxigenio. Se não há molecolas para vibrar não pode haver som.O som só pode viajar num meio material .Pode atravessar sólidos, viajar pelo ar e pela água e outros líquidos.

A Temperatura

A temperatura é a medida de agitação das partículas que constituem toda a matéria.
quanto maior for a sua agitação maior será a temperatura do corpo. 

todas as substancias liquidas, solidas e gasosas são constituídas por pequenas partículas que estão em constante movimento.
Estas partículas ás quais nos chamamos moléculas estão sempre em movimento e é frequente que colidam entre si.
No entanto o grau de agitação também varia. Depende da substancia de que é constituído e do grau de temperatura a que se encontra.
A necessidade de determinar o quão quente ou frio o corpo se encontra levou á criação de um instrumento onde se pudesse medir a temperatura: o Termómetro 

   

A Energia

É muito difícil definir energia de forma clara,

                                  

                                                                                                      

 A energia e uma grandeza física.

 Não é uma substancia embora todas

 as substancias tenham energia em   si.

A energia também não é uma força.
A energia não é nada material, não se cria nem se destroi,
ela é a capacidade que um corpo de  provocar alteraçõesem si ou noutros corpos.


 Nós proprios possuimos uma grande quantidade de energia. Na realidade todo á nossa volta possui energia mas normalmente só nos damos conta quando acontesse alguma mudança.

 A energia manifesta-se de diferentes maneiras:

• Energia sonora
• Energia luminoza
• Energia potencial quimica
• Energia mecanica
• Energia electrica
• Energia radiante
• ...........

 A energia transforma-se

Existem varias fontes de energia :

Renovaveis ---» Vento, Sol,Água,Biomassa, fogo...

 Não renovaveis ---» combustiveis fosseis e nucleares

     

 A energia classifica-se de duas maneira fundamentais:

Energia cinetica ---» é a energia associada ao movimento. ( EC)

se um corpo estiver parado não possui energia cinetica.

A energia cinetica depende da massa do corpo e da velocidade a que este se desloca.

para corpos com a mesma massa, quando maior a velocdade a que se desloca maior a energia cinetica

Para dois corpos com a mesma velocidade o que tem maior energia cinetica e aquele que possui mais massa.

Energia potencial---Ȏ a energia que se encontra armazenada e que pode vir a ser utilizada.( EP)

Existem varias formas de armazenar energia. Uma dessas formas designa-se a energia potencial gravitica( EPG) esta relaciona-se com a interação que todos os corpos têm com a terra .

A Epg depende da massa do corpo e da altura a que este se encontra da terra.

Para corpos com a mesma massa o que tem maior epg é o que  estiver a uma maior altura. 

Para dois corpos que estam á mesma altura quanto maior a massa do corpo maior a epg. 

 existem transferencias de energia por todo o lado, com ligar a luz,acender o fogão ..... e, quando isto acontesse e sempre possivel indentificarmos a fonte e o receptor :

Fonte - é a origem , o sitio ou o corpo que fornesse a energia

Receptor - é o corpo que recebe a energia

 O Que um Sistema Fisico?

 um sistema fisico e um espaço que escolhemos para estudar.

pode ser : um planeta,uma estrela, uma folha um guardanapo, etc....

Nem todas as manifestações e transferencias de energia são uteis, é por isso que quando esttamos a estudar qualquer sistema fisico podemos identificar a energia util e a energia dissipada

Energia util - é a energia que foi aproveitada para o fim defenido.

Energia dissipada - é a quantidade de energia que não foi aproveitada.

Lei de Lavoisier

A lei de Lavoisier é uma lei que afirma que, numa reacção química, a massa total dos reagentes é igual á massa total dos produtos de reacção num sistema fechado. Os átomos têm massa e átomos com elementos diferentes têm massa diferentes. Assim numa reacção química, terá de haver conservação do numero de átomos de cada elementos.

Iões e substâncias Iónicas

Os Iões são particulas com carga electrica:

                   positiva - catiões

                   negativa - aniões     

Os iões formam-se a partir de átomos ou de conjuntos de átomos que perderam ou ganharam electrões.

Os catiões formam-se a partir de átomos que perderem electrões e os aniões de átomos ou de conjuntos de átomos que ganharam electrões.

se um ião é formado por só um átomo , chama-se ião monoatómico, se e formado por mais do que um átomo ,desegna-se ião poliatómico

Como escrever fórmulas químicas?

• Substâncias atómicas

Numa substância atómica, a unidade estrutural é o átomo
Para representar simbolicamente uma substância átomica, recorre-se ao símbolo químico do átomo que o constitui.
Os metais são exemplos substâncias atómicas,portanto, para os representar simbolicamente, basta conhecer o símbolo do átomo respectivo.

EX:
                                     cobre --- Cu
                                     chumbo --- Pb
                                     níquel --- Ni

• Substâncias Moleculares

Numa substância molecular tem como unidade a molécula.
Para representar simbolicamente uma substância molecular, utiliza-se uma forma química.
A fórmula química dá informações sobre os elementos que constituem a molécula e informações sobre o numero de átomos de cada elemento que constituem a molécula.

para se escrever a fórmula química de cada molécula, tem de se proceder do seguinte modo:

• identificar e escrever os símbolos químicos dos átomos dos elementos que fazem parte da molécula.
• para cada símbolo químico, colocar um índice inferior á direita, que indica o número de átomos de cada elemento da molécula.
• quando um só átomo de cada elemento intervém na formação da molécula, omite-se o índice.

EX:
                                     Oxigenio--- O2
                                                  Hidrogénio --- H2
                                                  Água --- H2O


 cada elemento tem um simbolo quimico. Este correspende á letra inicila do seu nome, em maiúscula, seguida, quando necessário, de uma ou duas letras maiúsculas.

O Que são simbolos químicos?

Muito cedo os cientistas sentiram necessidade de criar uma simbologia que representasse as diferentes espécies quimicas que conheciam, para que mais facil e rapidamente pudessem ser identificadas e escritas.
Uma das primeiras tentativas de representação dos diferentes elementos foi inspirada na astrologia mas esses simbolos  foram sendo alterados ao longo dos seculos.


 

Corpúsculos

Como se agregam os corpúsculos nos diferentes estados da matéria?

• Estados físicos da matéria

A matéria pode encontrar-se no estado solido, liquido ou gasoso. Cada um dos estados físicos apresenta diferentes caracteristicas.De acordo com a teoria cinético-crepuscular a forma como os corpúsculos se associam as forças de ligação entre o seu estado de agitação determinam a diferença do comportamento entre sólidos, líquidos e gases.

No estado solido ,as forças de ligação são fortes e os movimentos dos corpúsculos limitados, pelo que os sólidos têm forma e volume constante.

No estado  liquido as forças de ligação são menos intensas e os movimentos mais leves os líquidos apresentam volume constante e forma variável.

No estado gasoso, as forças de coesão não existem ou são muito fracas.Os corpúsculos movem-se com grande liberdade, pelo que tanto a forma como o volume são variáveis.

• O que são substancias elementares e substancias compostas

Representação de átomos e moléculas

os átomos e as moléculas têm dimensões muito reduzidas e´é impossível velos.
Há diferentes tipos de átomos que se representam usando círculos ou esferas de cores variadas.

• substancia elementar - substancia constituída por átomos de um único componente químico.
• substancia composta - substancia constituída por átomos de pelos menos dois elementos