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Etico - Fisica 1

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FÍSICA
CIÊNCIAS DA NATUREZA 
E SUAS TECNOLOGIAS
Antonio Sérgio Martins de Castro
Entender a Física como uma ciência, que busca compreender e descrever os fenômenos naturais, propondo leis que contribuem 
para o avanço tecnológico, em conjunto com a Biologia, a Química, a Geografi a e demais áreas do conhecimento.
CINEMÁTICA ESCALAR
Capítulo 1 Estudo do movimento 2
Capítulo 2 Movimento uniforme (MU) 24
Capítulo 3 Movimento variado (MUV) 42
Capítulo 4 Gráfi cos MU e MUV 61
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 ► Compreender que, a Física é 
uma ciência fenomenológica, 
segmentada em algumas 
áreas para facilitar sua 
compreensão. E se propõe 
a encontrar as causas e 
descrever os fenômenos por 
meio de suas leis.
 ► Analisar situações concretas, 
identifi cando as condições 
em que os movimentos 
podem ocorrer, e se 
apropriar das grandezas 
envolvidas.
Principais conceitos 
que você vai aprender:
 ► Referencial
 ► Repouso
 ► Movimento
 ► Deslocamento
 ► Trajetória
 ► Velocidade média
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OBJETIVOS
DO CAPÍTULO
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Professor, neste caderno voc• conta com mais de 255 atividades.
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ESTUDO DO MOVIMENTO
OCEANO
ATLÂNTICO
Trópico de Capricórnio
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MG
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RJ
SP
BA
São Paulo
Rio de Janeiro
Vitória
Porto Seguro
Belo Horizonte
Goiânia
Brasília
N
105
km
0
21 h
1 527 km
1 h 45 min
1 118 km
Um grupo de pessoas buscava por um destino para aproveitar as férias de verão e, 
após algumas consultas, optou por visitar Porto Seguro, na Bahia. Depois de decidir o 
destino, era necessário escolher o meio de transporte que seria utilizado para realizar a 
viagem de São Paulo a Porto Seguro.
Metade do grupo sugeriu que a viagem fosse realizada via terrestre de carro, pois as-
sim seria possível visitar algumas praias pelo caminho. A outra metade sugeriu que o per-
curso fosse realizado de avião, argumentando que dessa forma poderiam aproveitar mais 
tempo na cidade de destino.
Para decidir, o grupo realizou uma pesquisa comparando tempo e distância entre cada 
uma das possibilidades. Com a ajuda do Google, encontraram os seguintes dados:
• tempo de voo, de São Paulo até Porto Seguro, é de 1 h e 45, para percorrer uma distân-
cia de 1 118 km, em linha reta.
• tempo para percorrer a distância terrestre, de 1 527 km, é de 21h. 
Assim, todos decidiram realizar a viagem de avião, para que aproveitassem melhor as férias. 
E, para conhecer outras praias da região, poderiam alugar uma van , ou carro semelhante.
Desconsiderando o tempo gasto na decolagem e na aterrissagem, qual seria a veloci-
dade média desenvolvida pelo avião para realizar o trajeto descrito no texto?
Quantas vezes maior seria a velocidade do avião em relação à do carro considerando 
as distâncias para cada um dos percursos?
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O estudo da F’sica
A Física, enquanto Ciência, é segmentada em algumas áreas específi cas para facilitar 
sua sistematização e análise dos diferentes fenômenos estudados. Assim, ela está dividi-
da em áreas principais, com algumas subdivisões:
Estuda as causas do movimento 
dos corpos. A Cinemática descreve 
os movimentos; a Dinâmica analisa 
suas causas; a Estática e a Hidrostá-
tica reúnem as condições de equilí-
brio dos corpos em meios como o ar 
e os líquidos; a Gravitação analisa, 
de maneira geral, as forças de inte-
ração entre corpos e também entre 
os astros.
Estuda os fenômenos associados 
às ondas, como o som. Analisa as di-
versas formas de onda e suas caracte-
rísticas e descreve os fenômenos rela-
cionados a ela, como a acústica e os 
movimentos harmônico e periódico.
Nessa área se concentra o es-
tudo dos fenômenos associados à 
transferência de calor entre os cor-
pos. A Termometria consiste em me-
dir e analisar escalas de temperatu-
ra; a calorimetria descreve e analisa 
as trocas e fl uxos de calor; a dilata-
ção térmica vai apresentar o com-
portamento térmico de diversos 
tipos de materiais; Termodinâmica 
estuda os gases e os efeitos causa-
dos por suas transformações.
Os fenômenos elétricos e mag-
néticos, que decorrem do comporta-
mento e da interação das cargas elé-
tricas são descritos e estudados por 
essa área da Física. Suas subáreas 
são a Eletrostática, Eletrodinâmica 
e Eletromagnetismo.
Área da Física que estuda os fe-
nômenos associados à propagação 
da luz. É composta pelos princípios 
da Óptica geométrica, elementos 
ópticos como espelhos (plano e esfé-
rico), lentes e instrumentos ópticos.
Refere-se a um conjunto de leis e 
teorias desenvolvidas a partir do iní-
cio do século XX. Esses conceitos per-
mitiram ampliar o conhecimento so-
bre tempo com o advento da teoria da 
relatividade de Einstein, compreen-
der melhor a constituição da maté-
ria com uma descrição mais precisa 
dos modelos atômicos, analisar mais 
precisamente a interação da luz com 
a matéria com o efeito fotoelétrico, e 
desenvolver novas subáreas como a 
energia nuclear e a Astrofísica.
Mecânica
Ondulatória
Termologia
Eletromagnetismo Óptica
Física moderna
Vale salientar que essa divisão adotada entre as áreas da Física é apenas para facilitar 
o nosso estudo, pois em um fenômeno, como os que ocorrem na natureza, ou em situa-
ções do nosso cotidiano estão presentes algumas dessas diferentes áreas. Por exemplo, 
em um aparelho de TV para reproduzir um fi lme, ocorre uma transformação de energia 
elétrica em energia sonora, térmica e eletromagnética.
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4 CAPÍTULO 1
Grandezas físicas: a necessidade de medir
Considere dois pontos distintos que se encontram separados por uma certa distância pos-
sível de medir. Por exemplo, sua casa e a escola onde você estuda estão separadas por uma 
distância que pode ser medida por passos ou, denominado medida direta, metros. No entan-
to, se desejarmos obter a área de uma sala, será necessário realizar um simples cálculo 
matemático, denominado medida indireta.
Para estudar e principalmente descrever alguns fenômenos físicos, a realização de 
medidas é muito importante; assim, a Física envolve conceitos e medidas (diretas e in-
diretas) que são correlacionadas por meio de equações ou representações geométricas.
Dessa forma, quando afirmamos que a distância entre nossa casa e a escola é de 
400 metros, nos referimos à grandeza física comprimento, que equivale a 400, e à uni-
dade de comprimento, que é o metro.
A unidade de medida de uma grandeza corresponde a um padrão de compara-
ção usado para se determinar a magnitude, ou seja, em alguns casos o tamanho de 
corpos ou objetos. Por isso, é fundamental conhecermos essas unidades para pros-
seguir os estudos.
Unidades de medida
A maior parte das grandezas utilizadas na Física ou em nosso cotidiano é identifi cada 
por um valor seguido de uma unidade de medida que a caracteriza. Por exemplo, ao dizer-
mos que a distância entre determinada cidade e a praia é 300, não podemos determinar 
qual deveria ser o meio de transporte mais efi ciente para realizar esse trajeto, pois essa 
distância pode ser 300 mm, 300 m, 300 km, e para cada um desses casos um meio de trans-
porte diferente poderia ser utilizado. 1
O Sistema Internacional de Unidades
Uma grandeza física pode apresentar diferentes unidades de medida. O compri-
mento, por exemplo, pode ser expresso em metros, centímetros, quilômetros, pole-
gadas, jardas, milhas etc. No entanto, sendo a Ciência uma construção colaborativa 
entre diversos pesquisadores de todo o mundo, em outubro de 1960, em Paris,

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