Matriz do Teste de Avaliação de Física e Química A - 11.º ano 7 de dezembro de minutos

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1 Ano Letivo 2015/ 2016 Matriz do Teste de Avaliação de Física e Química A - 11.º ano 7 de dezembro de minutos Objeto de avaliação O teste tem por referência o programa de Física e Química A para o 10.º e 11.º ano e permite avaliar a aprendizagem passível de avaliação numa prova escrita de duração limitada, nomeadamente: - conhecimento / compreensão de conceitos (de Física e de Química, incluídos no Programa da disciplina); - compreensão das relações existentes entre aqueles conceitos e que permitiram estabelecer princípios, leis e teorias; - aplicação dos conceitos e das relações entre eles a situações e a contextos diversificados; - seleção, análise, interpretação e avaliação críticas de informação apresentada sob a forma de textos, de gráficos, de tabelas, entre outros suportes, sobre situações concretas de natureza diversa, nomeadamente, relativa a atividades experimentais; - produção e comunicação de raciocínios demonstrativos em situações e contextos diversificados; - comunicação de ideias por escrito. Conteúdos Unidade 1 Movimentos na Terra e no Espaço 1.1. Viagens com GPS Explicar os princípios básicos de funcionamento de um GPS de modo a obter a posição de um ponto na Terra. Indicar o significado das coordenadas geográficas: latitude, longitude e altitude. Indicar a posição de um ponto através das coordenadas cartesianas num referencial, quando uma superfície curva se pode aproximar de uma superfície plana. Comparar a precisão de diferentes tipos de relógios (mecânicos, de quartzo e atómicos), selecionando o mais adequado a cada fim. Identificar a trajetória de um corpo como o conjunto de pontos ocupados sucessivamente pelo seu centro de massa, durante o movimento. Explicitar o significado da velocidade instantânea como uma grandeza vetorial que informa a direção e sentido do movimento e a rapidez com que o corpo muda de posição. Representar a velocidade por um vector tangente à trajetória em cada instante. Identificar alterações de velocidade sempre que esta mude de direção, sentido, ou módulo. Interpretar gráficos posição-tempo que traduzam situações reais e a partir deles estimar e determinar valores de velocidade. Esboçar gráficos posição-tempo e velocidade-tempo com base em descrições de movimentos ou em medidas efetuadas. 1/5

2 1.2. Da Terra à Lua Associar o conceito de força a uma interação entre dois corpos. Distinguir interações à distância e de contacto. Associar as quatro interações fundamentais na Natureza com as ordens de grandeza dos respetivos alcances e intensidade. Identificar e representar as forças que atuam em corpos em diversas situações reais. Enunciar e interpretar a 3ª lei de Newton. Enunciar a lei da gravitação universal. Interpretar o movimento da Terra e de outros planetas em volta do Sol, da Lua em volta da Terra e a queda dos corpos à superfície da Terra como resultado da interação gravitacional. Identificar a variação de velocidade como um dos efeitos de uma força. Associar a grandeza aceleração à taxa de variação temporal da velocidade. Enunciar e interpretar a 2ª lei de Newton. Relacionar a resultante das forças que atuam num corpo com a aceleração a que um corpo fica sujeito. Reconhecer que o movimento de um corpo só fica caracterizado se forem conhecidas a resultante das forças nele aplicadas e as condições iniciais do movimento (modelo da partícula material ou do centro de massa). Caracterizar o movimento de queda e de subida na vertical, com efeito da resistência do ar desprezável: movimento retilíneo e uniformemente variado (acelerado e retardado). Interpretar a variação da velocidade de um grave na queda, ou na subida, próximo da superfície da Terra, como consequência da força que a Terra exerce sobre ele. Calcular o valor da aceleração da gravidade, a partir da Lei da Gravitação Universal, para uma distância da ordem de grandeza do raio da Terra e confrontar com o valor determinado experimentalmente. Caracterizar o movimento de queda e de subida na vertical, com efeito da resistência do ar desprezável: movimento retilíneo e uniformemente variado (acelerado e retardado). Interpretar a variação da velocidade de um grave na queda, ou na subida, próximo da superfície da Terra, como consequência da força que a Terra exerce sobre ele. Calcular o valor da aceleração da gravidade, a partir da Lei da Gravitação Universal, para uma distância da ordem de grandeza do raio da Terra e confrontar com o valor determinado experimentalmente. Interpretar gráficos x (t) e v (t) em situações de movimento retilíneo uniformemente variado e estabelecer as respetivas expressões analíticas. Enunciar e interpretar a 1ª lei de Newton com base na 2ª lei. Confrontar a interpretação do movimento segundo as leis de Newton com os pontos de vista de Aristóteles e Galileu. Aplicar as leis de Newton a corpos que se movam num plano horizontal. Caracterizar o movimento de queda na vertical em que o efeito da resistência do ar é apreciável: Analisar o modo como varia a resultante das forças que atuam sobre o corpo, identificando os tipos de movimento (retilíneo acelerado e uniforme) Associar a velocidade terminal à velocidade atingida quando a resistência do ar anula o efeito do peso (força resultante nula) Caracterizar o movimento retilíneo e uniforme Interpretar gráficos v(t) e x(t) para o movimento retilíneo e uniforme e estabelecer as respetivas expressões analíticas. 2/5

3 Enunciar e interpretar a 1.ª lei de Newton com base na 2.ª lei Confrontar a interpretação do movimento segundo as leis de Newton com os pontos de vista de Aristóteles e Galileu Aplicar as leis de Newton a corpos que se movam num plano horizontal. Caracterizar o movimento de um projétil lançado horizontalmente, com efeito da resistência do ar desprezável, explicando-o como a sobreposição de dois movimentos (uniformemente acelerado na vertical e uniforme na horizontal). Comparar os tempos de queda de dois projéteis lançados da mesma altura, um na horizontal e outro na vertical. Relacionar o valor do alcance de um projétil com o valor da velocidade inicial. Caracterizar o movimento de um satélite geoestacionário, explicando-o como um movimento circular com velocidade de módulo constante. Explicar as condições de lançamento de um satélite para que ele passe a descrever uma circunferência em volta da Terra Identificar as condições para que um satélite seja geoestacionário Identificar a variação na direção da velocidade como o efeito da atuação de uma força constantemente perpendicular à trajetória. Identificar as características da aceleração neste movimento. Definir período, frequência e velocidade angular. Relacionar as grandezas velocidade linear e velocidade angular com o período e/ou frequência. Resolver exercícios e problemas sobre os movimentos estudados, privilegiando a interpretação de gráficos. Recomenda-se a utilização da calculadora gráfica e de programas de simulação. Poderão ser abordados alguns conteúdos adquiridos no 10.º ano, tais como: Unidade 2 1. Transferências e transformações de energia em sistemas complexos aproximação ao modelo da partícula material. Analisar as principais transferências e transformações de energia que ocorrem num veículo motorizado, identificando a energia útil e a dissipada. Identificar um veículo motorizado como um sistema mecânico e termodinâmico (complexo). Identificar, no sistema de travagem, as forças de atrito como forças dissipativas (degradação de energia). Associar a ação das forças dissipativas num sistema complexo com variações de energia mecânica e interna. Explicar, a partir de variações de energia interna, que, para estudar fenómenos de aquecimento, não é possível representar o sistema por uma só partícula o seu centro de massa. Identificar as aproximações feitas quando se representa um veículo pelo seu centro de massa Identificar a força eficaz como a componente da força responsável pelo trabalho realizado sobre o centro de massa do sistema. Indicar as condições para que a ação de uma força contribua para um aumento ou diminuição de energia do centro de massa do sistema em que atua. Calcular o trabalho realizado por uma força constante qualquer que seja a sua direção em relação à direção do movimento. Reconhecer que, no modelo do centro de massa, a ação das forças dissipativas se traduz apenas numa diminuição de energia mecânica. 3/5

4 2. A energia de sistemas em movimento de translação. Aplicar o teorema da energia cinética em movimentos de translação, sob a ação de forças constantes Calcular o trabalho realizado pelo peso, entre dois pontos, em percursos diferentes, identificando o peso como força conservativa. Relacionar o trabalho realizado pelo peso com a variação da energia potencial gravítica. Indicar que o valor da energia potencial gravítica num ponto só é conhecido se for estabelecido um nível de referência. Explicitar que, se num sistema só atuam forças conservativas e/ou forças que não realizem trabalho, a energia mecânica permanece constante. Relacionar a variação de energia mecânica de um sistema com o trabalho realizado por forças não conservativas. Analisar situações do dia a dia sob o ponto de vista da conservação da energia mecânica. Calcular rendimentos em sistemas mecânicos. Relacionar a dissipação de energia com um rendimento de sistemas mecânicos inferior a 100%. Documentos de Suporte Manual de física do 11.º ano até à página 78. Manual de física do 10.º ano da página 144 até à página 199. Textos de apoio, fichas dadas nas aulas ou enviadas em suporte digital. Caderno Diário Observações Sugere-se: - a realização de esquemas síntese para uma melhor compreensão da matéria, bem como a realização de respostas-tipo que relacionem as diferentes matérias. - a leitura do manual e dos documentos analisados em aula, procurando relacioná-los com os conteúdos abordados. - a realização dos exercícios e problemas trabalhados em aula. - a consulta de outros documentos/materiais fornecidos em aula ou em suporte digital. Para a realização do teste de avaliação é necessário a máquina de calcular gráfica e régua. Caracterização do teste São disponibilizadas duas versões do teste (Versão 1 e Versão 2). O teste está organizado por grupos de itens. Os itens/grupos de itens podem ter como suporte um ou mais documentos, como, por exemplo, textos, tabelas, gráficos, fotografias e esquemas. O teste reflete uma visão integradora e articulada dos diferentes conteúdos programáticos da disciplina. Alguns dos itens/grupos de itens podem envolver a mobilização de conteúdos relativos a mais do que uma das unidades do Programa. A sequência dos itens pode não corresponder à sequência da apresentação das unidades do Programa. 4/5

5 Alguns dos itens podem incidir na aprendizagem feita no âmbito das atividades laboratoriais previstas no Programa da disciplina. Nos itens de seleção, apenas de escolha múltipla, o aluno deve selecionar a opção correta, de entre todas as opções que lhe são apresentadas. Nos itens de Verdadeiro/Falso, o aluno deve escrever na sua folha de resposta um V para as afirmações que considerar Verdadeiras e um F para as afirmações que considerar Falsas, não transcrevendo as afirmações. Nestes itens, serão anuladas as respostas que indiquem todas as opções como verdadeiras ou como falsas. Nos itens de construção, as respostas podem resumir-se, por exemplo, a uma palavra, a uma expressão, a uma frase, a um número, a uma equação ou a uma fórmula (itens de resposta curta); ou podem envolver a apresentação, por exemplo, de uma explicação, de uma previsão, de uma justificação e/ou de uma conclusão; também podem implicar a apresentação de cálculos e de justificações e/ou de conclusões (itens de resposta restrita). O teste pode incluir uma tabela de constantes e/ou uma tabela periódica. 5/5