Física para o ENEM

Cartões · 55

Velocidade Média (Cinemática)

Vm = Δs / Δt. Vm: velocidade média (m/s), Δs: deslocamento (m), Δt: intervalo de tempo (s).

Função Horária da Posição no MU

S = S0 + v.t. S: posição final (m), S0: posição inicial (m), v: velocidade constante (m/s), t: tempo (s).

Aceleração Média (Cinemática)

am = Δv / Δt. am: aceleração média (m/s²), Δv: variação da velocidade (m/s), Δt: intervalo de tempo (s).

Função Horária da Velocidade no MUV

v = v0 + a.t. v: velocidade final (m/s), v0: velocidade inicial (m/s), a: aceleração (m/s²), t: tempo (s).

Função Horária da Posição no MUV (Sorvetão)

S = S0 + v0.t + (a.t²)/2. S: posição final (m), S0: posição inicial (m), v0: velocidade inicial (m/s), a: aceleração (m/s²), t: tempo (s).

Equação de Torricelli

v² = v0² + 2.a.Δs. v: velocidade final (m/s), v0: velocidade inicial (m/s), a: aceleração (m/s²), Δs: deslocamento (m). Útil quando o tempo não é informado.

Segunda Lei de Newton (Princípio Fundamental)

Fr = m.a. Fr: força resultante (N), m: massa do corpo (kg), a: aceleração adquirida (m/s²).

Força Peso

P = m.g. P: força peso (N), m: massa (kg), g: aceleração da gravidade local (m/s², aprox. 9,8 ou 10 m/s²).

Força de Atrito Estático Máximo e Cinético

Fat = μ.N. Fat: força de atrito (N), μ: coeficiente de atrito (adimensional), N: força normal (N).

Lei de Hooke (Força Elástica)

Fel = k.x. Fel: força elástica (N), k: constante elástica da mola (N/m), x: deformação da mola (m).

Momento de uma Força (Torque)

M = F.d.sen(θ). M: torque ou momento (N.m), F: força aplicada (N), d: braço de alavanca (m), θ: ângulo entre a força e a barra.

Trabalho Mecânico de uma Força Constante

W = F.d.cos(θ). W: trabalho (J), F: módulo da força (N), d: deslocamento (m), θ: ângulo entre a força e o deslocamento.

Energia Cinética

Ec = (m.v²)/2. Ec: energia cinética (J), m: massa do corpo (kg), v: velocidade (m/s).

Energia Potencial Gravitacional

Epg = m.g.h. Epg: energia potencial gravitacional (J), m: massa (kg), g: gravidade (m/s²), h: altura em relação ao referencial (m).

Energia Potencial Elástica

Epe = (k.x²)/2. Epe: energia potencial elástica (J), k: constante da mola (N/m), x: deformação (m).

Energia Mecânica Total

Em = Ec + Ep. Em: energia mecânica (J), Ec: energia cinética (J), Ep: soma das energias potenciais (J). Conserva-se em sistemas isolados.

Potência Mecânica Média

P = W / Δt = F.v. P: potência (W), W: trabalho realizado (J), Δt: intervalo de tempo (s), F: força (N), v: velocidade (m/s).

Rendimento Mecânico ou Energético

η = Pútil / Ptotal. η: rendimento (adimensional, de 0 a 1 ou em %), Pútil: potência aproveitada (W), Ptotal: potência total consumida (W).

Quantidade de Movimento (Momento Linear)

Q = m.v. Q: quantidade de movimento (kg.m/s), m: massa (kg), v: velocidade vetorial (m/s).

Teorema do Impulso

I = Fr.Δt = ΔQ. I: impulso (N.s), Fr: força resultante média (N), Δt: intervalo de tempo (s), ΔQ: variação da quantidade de movimento (kg.m/s).

Densidade e Massa Específica

d = m / V. d: densidade (kg/m³ ou g/cm³), m: massa (kg), V: volume total ocupado (m³).

Pressão

P = F / A. P: pressão (Pa ou N/m²), F: força perpendicular aplicada (N), A: área de contato (m²).

Teorema de Stevin (Pressão Hidrostática)

P = P0 + d.g.h. P: pressão absoluta (Pa), P0: pressão atmosférica (Pa), d: densidade do líquido (kg/m³), g: gravidade (m/s²), h: profundidade (m).

Princípio de Arquimedes (Empuxo)

E = dflúido.Vsub.g. E: empuxo (N), dflúido: densidade do líquido (kg/m³), Vsub: volume submerso (m³), g: aceleração da gravidade (m/s²).

Princípio de Pascal (Prensa Hidráulica)

F1 / A1 = F2 / A2. F1, F2: forças aplicadas nos pistões (N), A1, A2: áreas das seções dos pistões (m²).

Calor Sensível (Equação Fundamental da Calorimetria)

Q = m.c.ΔT. Q: calor sensível trocado (cal ou J), m: massa (g ou kg), c: calor específico (cal/g.°C ou J/kg.K), ΔT: variação de temperatura (°C ou K).

Capacidade Térmica

C = Q / ΔT = m.c. C: capacidade térmica (cal/°C ou J/K), Q: calor transferido, ΔT: variação de temperatura, m: massa, c: calor específico.

Calor Latente de Mudança de Fase

Q = m.L. Q: calor latente absorvido ou cedido (cal ou J), m: massa (g ou kg), L: calor de transformação latente (cal/g ou J/kg).

Dilatação Linear de Sólidos

ΔL = L0.α.ΔT. ΔL: variação do comprimento (m), L0: comprimento inicial (m), α: coeficiente de dilatação linear (°C⁻¹), ΔT: variação de temperatura (°C).

Dilatação Volumétrica

ΔV = V0.γ.ΔT. ΔV: variação de volume (m³), V0: volume inicial (m³), γ: coeficiente de dilatação volumétrica (°C⁻¹, γ ≈ 3α), ΔT: variação térmica (°C).

Equação Geral dos Gases Ideais

(P1.V1) / T1 = (P2.V2) / T2. P: pressão (atm ou Pa), V: volume (L ou m³), T: temperatura absoluta obrigatoriamente em Kelvin (K).

Equação de Clapeyron

P.V = n.R.T. P: pressão (atm ou Pa), V: volume (L ou m³), n: número de mols (mol), R: constante dos gases (0,082 atm.L/mol.K ou 8,31 J/mol.K), T: temperatura (K).

Primeira Lei da Termodinâmica

ΔU = Q - W. ΔU: variação da energia interna (J), Q: calor trocado com o meio (J), W: trabalho realizado pelo ou sobre o gás (J).

Trabalho em Transformação Isobárica

W = P.ΔV. W: trabalho do gás (J), P: pressão constante mantida no processo (Pa), ΔV: variação de volume (m³).

Rendimento da Máquina Térmica

η = 1 - (Qfria / Qquente). η: rendimento (adimensional), Qfria: calor rejeitado à fonte fria (J), Qquente: calor retirado da fonte quente (J).

Rendimento do Ciclo de Carnot

η = 1 - (Tfria / Tquente). η: rendimento máximo teórico, Tfria e Tquente: temperaturas absolutas das fontes fria e quente expressas em Kelvin (K).

Equação Fundamental da Ondulatória

v = λ.f. v: velocidade de propagação da onda (m/s), λ: comprimento de onda (m), f: frequência da onda (Hz).

Relação entre Período e Frequência

f = 1 / T. f: frequência da oscilação (Hz), T: período ou tempo para um ciclo completo (s).

Índice de Refração Absoluto

n = c / v. n: índice de refração do meio (adimensional, n ≥ 1), c: velocidade da luz no vácuo (3.10⁸ m/s), v: velocidade da luz no meio (m/s).

Lei de Snell-Descartes (Refração)

n1.sen(θ1) = n2.sen(θ2). n1, n2: índices de refração dos meios 1 e 2, θ1, θ2: ângulos formados com a reta normal à superfície de separação.

Equação de Gauss (Espelhos Esféricos e Lentes)

1/f = 1/p + 1/p'. f: distância focal (m ou cm), p: distância do objeto ao vértice/centro óptico, p': distância da imagem formada.

Aumento Linear Transversal

A = i / o = -p' / p. A: aumento linear (adimensional), i: tamanho da imagem (m), o: tamanho do objeto (m), p': posição da imagem, p: posição do objeto.

Convergência ou Grau de uma Lente

C = 1 / f. C: vergência ou convergência (dioptrias, di ou 'graus'), f: distância focal da lente necessariamente em metros (m).

Intensidade da Corrente Elétrica

i = |ΔQ| / Δt. i: corrente elétrica (A), ΔQ: módulo da carga elétrica total transportada (C), Δt: intervalo de tempo (s).

Carga Elétrica Elementar e Quantização

Q = n.e. Q: carga elétrica total (C), n: quantidade de elétrons em excesso ou falta (adimensional), e: carga elementar (1,6.10⁻¹⁹ C).

Lei de Coulomb (Força Eletrostática)

Fel = k0.|q1.q2| / d². Fel: força eletrostática (N), k0: constante eletrostática no vácuo (9.10⁹ N.m²/C²), q1, q2: cargas elétricas (C), d: distância (m).

Primeira Lei de Ohm

U = R.i. U: diferença de potencial elétrico ou tensão (V), R: resistência elétrica do condutor (Ω), i: corrente elétrica (A).

Segunda Lei de Ohm (Resistência de um Fio)

R = ρ.L / A. R: resistência elétrica (Ω), ρ: resistividade elétrica do material (Ω.m), L: comprimento do condutor (m), A: área da seção transversal (m²).

Potência Elétrica (Fórmula Geral)

P = U.i. P: potência dissipada ou consumida (W), U: diferença de potencial (V), i: corrente elétrica (A).

Potência Elétrica Dissipada em Resistores

P = R.i² = U² / R. P: potência dissipada por efeito Joule (W), R: resistência elétrica (Ω), i: corrente (A), U: tensão elétrica (V).

Consumo de Energia Elétrica Residencial

E = P.Δt. E: energia elétrica consumida (frequentemente em kWh), P: potência nominal do aparelho (kW), Δt: tempo de uso ligado (h).

Resistores em Série

Req = R1 + R2 + ... + Rn. A corrente i que atravessa cada resistor é a mesma; a tensão total do circuito divide-se entre eles.

Resistores em Paralelo

1/Req = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn. A ddp (U) aplicada em cada resistor é idêntica; a corrente total divide-se inversamente às resistências.

Força Magnética sobre Carga Móvel (Lorentz)

Fmag = |q|.v.B.sen(θ). Fmag: força magnética (N), q: carga elétrica (C), v: velocidade (m/s), B: campo magnético (T), θ: ângulo entre v e B.

Lei de Faraday-Neumann (Indução Eletromagnética)

ε = -ΔΦ / Δt. ε: força eletromotriz induzida (V), ΔΦ: variação do fluxo magnético (Wb), Δt: intervalo de tempo da variação (s).