ROTEIRO DE ORIENTAÇÃO DE ESTUDOS Ensino Médio

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1 ROTEIRO DE ORIENTAÇÃO DE ESTUDOS Ensino Médio Professora: Renata Disciplina: Física Série: 1ª Aluno(a): Turma: 1ª Nº.: Caro(a) aluno(a), Os objetivos listados para esta atividade de recuperação são parte dos objetivos gerais da disciplina e foram selecionados de forma a contemplar as habilidades e competências principais a serem avaliadas na prova de recuperação. Para que o trabalho realizado seja proveitoso, busque compreender os objetivos a serem alcançados e realize as atividades solicitadas buscando não somente a resolução mecânica dos exercícios, mas também a compreensão dos conceitos físicos utilizados, a prática consciente das habilidades de leitura de enunciados e de utilização das relações quantitativas entre grandezas. Como suporte para seu estudo, o instrumento principal é o seu caderno, pois ele traz os conteúdos trabalhados segundo a abordagem que será solicitada (se o seu caderno estiver incompleto, procure obter cópia das notas de aula de algum colega generoso e organizado). O livro didático tem exercícios resolvidos da maioria dos temas trabalhados e textos explicativos que podem auxiliar sua compreensão. As provas anteriores refletem o que considero mais relevante para o seu momento de aprendizado e foram discutidas em sala, logo, servem como uma boa referência daquilo que será avaliado. A lista de exercícios deve ser realizada de maneira organizada e logicamente bem estruturada. Resolva cada exercício no espaço reservado, deixando claras as premissas utilizadas, o desenvolvimento e a conclusão. Não esqueça de garantir a coerência das unidades utilizadas. Bons estudos. Renata Objetivos 1. Reconhecer um fenômeno físico e as grandezas necessárias para descrevê-lo; 2. Compreender os conceitos fundamentais de cada tema específico trabalhado; 3. Compreender uma lei física expressa em linguagem matemática; 4. Operar matematicamente as relações entre grandezas;

2 5. Ler, construir e utilizar gráficos e tabelas com dados correspondentes a grandezas físicas e suas relações. Conteúdos 1. Grandezas físicas a) Descrição qualitativa e descrição quantitativa de um fenômeno b) Incerteza de uma medida c) Relações entre grandezas e as leis físicas 2. Termofísica a) Descrição microscópica da matéria b) Calor e Temperatura c) Dilatação térmica d) Estados e transformações de estado da matéria e) Gases ideais Aspectos a serem avaliados 1. Compreensão qualitativa das grandezas e das leis físicas estudadas; 2. Representação das grandezas físicas de acordo com a linguagem simbólica usual; 3. Capacidade de expressar leis e relações entre grandezas em linguagem matemática; 4. Capacidade de apresentar respostas de maneira organizada e com argumentação coesa e coerente. Orientações gerais 1. O estudo em grupo é aconselhado, mas é preciso garantir que seu aprendizado individual seja alcançado, portanto, se for realizar as atividades com outros alunos, façam a discussão geral em conjunto, mas garantam a realização individual de cada exercício. 2. Apresente suas resoluções de maneira organizada, completa e objetiva. 3. Resolva cada exercício no espaço reservado.

3 Exercícios 1. Faça um breve resumo das características da dilatação superficial, deixando claros os seguintes aspectos: as grandezas relevantes na descrição deste fenômeno, a influência de cada uma delas na dilatação, a existência de limites de validade da descrição. 2. Discuta a diferença entre os conceitos de calor e temperatura.

4 Resolva as questões 3 a 5 utilizando os dados para o níquel (Ni) dados na tabela abaixo. Valor Unidade Massa específica do sólido 8908 kg/m 3 Ponto de fusão 1455 C Calor de fusão 17,3 kj/mol Ponto de ebulição 2913 C Calor de vaporização 378 kj/mol Calor específico 444 J/kg C Coeficiente de expansão térmica 1, C -1 Fonte: 3. Descreva microscopicamente o que ocorre com os átomos nos processos solicitados. Sua descrição deve deixar claro o comportamento das grandezas relevantes envolvidas em cada processo. Use como referência perguntas como: Que coisas podem mudar neste processo? Como mudam? A temperatura varia? Há troca de calor? a) resfriamento de uma barra sólida b) solidificação c) aquecimento do líquido

5 4. (Peso 2) Esboce o gráfico da temperatura em função do calor absorvido que represente o aquecimento e a fusão de de 200g de Ni inicialmente à temperatura de 25 C. Apresente de maneira sucinta os cálculos necessários para a obtenção do calor em cada etapa do processo.

6 5. Um escultor utilizará uma placa quadrada de Ni com 10 cm de lado na composição de um de seus trabalhos e, para garantir que a placa fique firmemente ligada a outra parte da mesma escultura, resolve realizar o acoplamento utilizando uma haste cilíndrica de 2,01 cm de diâmetro. Para isso, ele faz um orifício circular com 2 cm de diâmetro na placa e a aquece até que ele chegue a 2,02 cm, garantindo uma pequena folga para facilitar o acoplamento das peças. De quantos graus ele deve aquecer a placa para executar o trabalho da maneira descrita? 6. Obtenha a temperatura de equilíbrio se uma amostra de 50g de níquel a 50 C for colocada em um recipiente da capacidade térmica 50 cal/g C com 500 g de água a 20 C. Considere desprezíveis a capacidade térmica do recipiente e a troca de calor com o ambiente.

7 7. O calor pode ser transferido por condução, convecção ou radiação. Descreva brevemente cada um destes processos e identifique qual deles causa as brisas marinhas. 8. A tabela a seguir fornece dados relativos a 2 mols de um gás ideal, sujeito a transformações. Complete com os valores faltantes, com uma casa decimal. Estado p (atm) V (litros) T (K) E cm (J) I 1,0 3,0 II 6,0 200,0 III 2,0 200,0 IV 0,5 100,0