Física Essencial

Cartões · 52

Primeira Lei de Newton (Inércia)

Passageiros são projetados para a frente quando um ônibus freia bruscamente, mantendo seu estado inicial de movimento.

Segunda Lei de Newton (F = m . a)

Empurrar um carrinho de supermercado vazio exige menos força muscular para acelerar do que empurrá-lo totalmente cheio.

Terceira Lei de Newton (Ação e Reação)

Ao nadar, você empurra a água para trás com os braços, e a água empurra seu corpo para a frente com a mesma intensidade.

Atrito Estático vs. Cinético

É mais difícil iniciar o empurrão de um armário pesado e parado do que mantê-lo deslizando pelo chão depois que já começou.

Força Centrípeta (Fc = m . v² / r)

A força de atrito entre os pneus do carro e o asfalto que impede o veículo de derrapar para fora ao fazer uma curva fechada.

Energia Potencial Gravitacional (Ep = m . g . h)

A água armazenada no alto da represa de uma usina hidrelétrica acumulando energia para girar as turbinas ao cair.

Conservação da Energia Mecânica

O carrinho de uma montanha-russa troca energia potencial no topo dos trilhos por energia cinética na descida mais rápida.

Trabalho Mecânico (W = F . d . cos θ)

Empurrar uma caixa pesada ao longo do piso da sala realizando esforço efetivo na mesma direção do deslocamento da carga.

Potência Mecânica (P = W / Δt)

Um guindaste potente consegue erguer uma viga pesada de aço até o topo do prédio em muito menos tempo que um operário.

Conservação da Quantidade de Movimento (Q = m . v)

Ao disparar uma espingarda, o projétil veloz vai para a frente enquanto a arma dá um recuo perceptível no ombro do atirador.

Pressão Hidrostática (P = ρ . g . h)

Mergulhadores sentem dor ou incômodo no tímpano do ouvido à medida que descem a profundidades maiores no oceano.

Princípio de Pascal

O acionamento suave do pedal de freio hidráulico do carro pressiona o fluido que comprime as pastilhas nas quatro rodas.

Princípio de Arquimedes (Empuxo)

Grandes navios de carga feitos de aço pesado flutuam no mar porque o volume do casco oco desloca enorme peso de água.

Equação da Continuidade (A1 . v1 = A2 . v2)

Apertar a ponta de uma mangueira de jardim com o polegar reduz a área de saída e faz a água espirrar muito mais rápido.

Efeito Bernoulli

O ar se desloca mais rápido na curvatura superior da asa do avião, gerando menor pressão em cima e criando sustentação.

Dilatação Térmica Linear (ΔL = L0 . α . ΔT)

Trilhos de trem e pontes de concreto possuem fendas de dilatação para não entortarem nos dias mais quentes do verão.

Calor Específico e Capacidade Térmica (Q = m . c . ΔT)

A areia da praia aquece rapidamente ao meio-dia enquanto a água do mar continua fria, devido ao alto calor específico da água.

Calor Latente de Vaporização (Q = m . L)

O suor na pele evapora absorvendo grande quantidade de calor corporal, ajudando a regular a nossa temperatura interna.

Condução Térmica

Uma colher de metal esquenta rapidamente até a ponta quando deixada dentro de uma panela de sopa fervendo no fogão.

Convecção Térmica

Aparelhos de ar-condicionado são instalados no alto da parede porque o ar refrigerado, mais denso, desce resfriando a sala.

Irradiação Térmica

O calor do Sol aquece o rosto em um dia claro, transmitindo radiação infravermelha mesmo através do vácuo espacial.

Lei dos Gases Ideais (P . V = n . R . T)

A lata de spray aerossol tem aviso de não expor ao fogo porque o aumento de temperatura eleva perigosamente a pressão interna.

Primeira Lei da Termodinâmica (ΔU = Q - W)

Ao bombear pneu de bicicleta com bomba manual, o cilindro se aquece com o trabalho mecânico de compressão exercido sobre o gás.

Segunda Lei da Termodinâmica (Entropia)

Uma xícara de café quente esfria espontaneamente até atingir o equilíbrio térmico da sala, mas nunca reaquece sozinha.

Reflexão da Luz (Ângulo de incidência = reflexão)

O espelho retrovisor do carro reflete os veículos de trás com clareza nos mesmos ângulos em que os raios de luz incidem nele.

Refração da Luz (Lei de Snell)

Um canudo colocado em um copo d'água parece partido ou deslocado visualmente devido à mudança na velocidade da luz na água.

Reflexão Total Interna

Cabos de fibra óptica transmitem dados velozes de internet através de pulsos luminosos contidos no núcleo de vidro sem escapar.

Lentes Convergentes

Lentes de óculos usadas por pessoas com hipermetropia concentram os raios solares ou imagens para convergir foco na retina.

Efeito Doppler Sonoro

A sirene de uma ambulância parece mais aguda enquanto se aproxima e subitamente mais grave logo após passar e se afastar.

Ressonância Mecânica

Uma cantora de ópera atinge a frequência natural exata de vibração de uma taça de cristal, fazendo o vidro quebrar.

Difração de Ondas

Conseguir ouvir a conversa de pessoas na sala ao lado mesmo havendo uma parede entre vocês, pelas frestas da porta aberta.

Interferência Destrutiva de Ondas

Fones de ouvido com cancelamento ativo de ruído geram uma onda sonora invertida para anular o barulho exterior de motores.

Eletrização por Atrito

Passar um pente plástico várias vezes no cabelo seco e usá-lo em seguida para atrair e levantar pequenos pedaços de papel.

Lei de Coulomb (Força Eletrostática)

Roupas feitas de tecido sintético recém-saídas da secadora grudam umas nas outras por causa das cargas elétricas opostas.

Gaiola de Faraday

Um raio que atinge a fuselagem de um avião em voo escoa pela carcaça de metal sem dar choque nos passageiros no interior.

Lei de Ohm (V = R . I)

Instalar um resistor elétrico adequado no circuito impede que uma lâmpada LED queime sob a voltagem da bateria.

Efeito Joule (P = R . I²)

O filamento de níquel-cromo de um chuveiro elétrico ou torradeira esquenta intensamente com a passagem contínua de corrente.

Circuito em Série

Cordões antigos de luzes de Natal nos quais, se uma única lâmpada queimar, todas as outras do conjunto se apagam juntas.

Circuito em Paralelo

As tomadas e lâmpadas residenciais continuam operando normalmente mesmo se você desligar o interruptor do ventilador do quarto.

Capacitância (C = Q / V)

O flash da câmera do smartphone acumula energia elétrica devagar e a descarrega quase que instantaneamente gerando a luz forte.

Campo Magnético de Corrente (Regra da Mão Direita)

Aproximar uma bússola de um fio condutor que transporta corrente contínua faz a agulha magnética desviar de direção.

Força Magnética de Lorentz (F = q . v . B . sen θ)

Antigos televisores de tubo (CRT) usavam campos magnéticos laterais para defletir o feixe de elétrons e formar imagem na tela.

Lei da Indução de Faraday

Girar manivelas de geradores manuais ou o dínamo na roda de uma bicicleta gera eletricidade para acender o farol.

Cooktop por Indução Eletromagnética

Campos magnéticos alternados induzem correntes de Foucault direto no fundo de ferro da panela, esquentando-a sem queimar o vidro.

Transformadores de Tensão (V1/N1 = V2/N2)

Os carregadores de celular convertem os 110V ou 220V perigosos da tomada de parede nos 5V seguros da entrada USB.

Efeito Fotoelétrico (E = h . f)

Placas solares no telhado liberam elétrons e geram energia limpa ao serem atingidas diretamente por fótons de luz do Sol.

Dilatação Temporal Relativística

Os satélites de GPS em órbita precisam de correções diárias nos relógios atômicos para compensar o tempo que passa diferente lá.

Equivalência Massa-Energia (E = m . c²)

A fissão de uma quantidade minúscula de átomos de urânio em uma usina nuclear abastece de energia cidades inteiras.

Emissão Estimulada de Radiação (Laser)

Leitores de código de barras no caixa do supermercado utilizam feixes coerentes de laser vermelho para escanear compras.

Decaimento Radioativo e Meia-Vida

Arqueólogos determinam a data de fósseis e artefatos de madeira antigos medindo a perda de Carbono-14 ao longo dos milênios.

Tensão Superficial dos Líquidos

Pequenos insetos aquáticos conseguem pousar e caminhar sobre a superfície de um lago calmo sem afundar na água.

Ação Capilar (Capilaridade)

A borda de um guardanapo de papel colocada sobre uma gota de café na mesa absorve e puxa todo o líquido para cima sozinho.