Desvendando a Física: Uma Jornada para o Ensino Médio - Conceitos Básicos
Explicação do diagrama de Linus Pauling https://youtu.be/XhCQWvx9lKw
Olá, futuros cientistas! Se você está se preparando para o ensino médio federal, parabéns! Essa é uma etapa incrível onde vamos explorar o mundo da ciência de um jeito novo e empolgamento. E para te ajudar nessa jornada, preparamos um conteúdo especial que vai mostrar como a física está presente em tudo ao nosso redor, de uma forma que você nunca imaginou.
Força e leis de Newton
As Leis de Newton são um conjunto de três princípios que descrevem o movimento dos objetos e como as forças afetam esse movimento. Elas foram formuladas por Sir Isaac Newton e são a base da mecânica clássica.
Força e Movimento
A força é um empurrão ou puxão que pode mudar o movimento de um objeto. Pense em chutar uma bola: o chute é uma força que faz a bola se mover. Se ela já estiver se movendo, uma força pode fazê-la ir mais rápido, mais devagar ou mudar de direção. É importante lembrar que as forças não são visíveis, mas seus efeitos sim!
Leis de Newton: Entendendo o Mundo ao Redor
A Primeira Lei de Newton, também conhecida como Lei da Inércia, diz que um objeto em repouso tende a permanecer em repouso, e um objeto em movimento tende a continuar em movimento com a mesma velocidade e direção, a menos que uma força
A Segunda Lei de Newton nos mostra a relação entre força, massa e aceleração. Ela diz que a força resultante agindo sobre um objeto é igual à sua massa multiplicada pela sua aceleração. Em outras palavras, quanto maior a força aplicada, maior a aceleração do objeto. E quanto maior a massa do objeto, mais força é necessária para fazê-lo acelerar. É por isso que é mais difícil empurrar um carro do que uma bicicleta! A fórmula para isso é , onde F é a força, m é a massa e a é a aceleração.
Já a Terceira Lei de Newton é a Lei da Ação e Reação. Ela afirma que para toda ação, existe uma reação igual e oposta. Quando você empurra uma parede, a parede te empurra de volta com a mesma força. É por isso que você consegue andar: seus pés empurram o chão para trás, e o chão empurra seus pés para frente, impulsionando você.
link para o centeúdo https://youtu.be/hBAa2vxxQy4
Peso e Reação Normal: Equilíbrio e Apoio
O peso é um tipo especial de força. É a força com que a gravidade da Terra puxa um objeto para baixo. Ou seja, o seu peso é a força que a Terra exerce sobre você, puxando-o em direção ao centro dela. É por isso que as coisas caem! O peso de um objeto depende da sua massa e da gravidade do local. É importante não confundir peso com massa: massa é a quantidade de matéria que um corpo tem, enquanto peso é a força da gravidade agindo sobre essa massa. Sua massa é a mesma na Terra e na Lua, mas seu peso na Lua é menor porque a gravidade lá é menor.
A reação normal é a força de apoio que uma superfície exerce sobre um objeto que está sobre ela. Ela é sempre perpendicular (formando um ângulo de 90 graus) à superfície. Pense em um livro em cima de uma mesa. O peso do livro está puxando-o para baixo, mas o livro não afunda na mesa, certo? Isso acontece porque a mesa exerce uma força para cima sobre o livro, que é a força normal, impedindo que ele caia. Essa força normal é uma aplicação da Terceira Lei de Newton: o livro empurra a mesa para baixo (ação), e a mesa empurra o livro para cima (reação normal). Sem a reação normal, tudo que está em uma superfície afundaria!
link para o conteúdo https://youtu.be/dVnAsc7Xnvo
Inclinação da Terra e as estações do ano
Quando a Terra gira em torno do Sol, o eixo terrestre fica ligeiramente inclinado em relação ao plano do movimento. A Terra não gira em torno do Sol com seu eixo reto. Ela tem uma inclinação de aproximadamente 23,5 graus em relação ao seu plano orbital. É como se ela estivesse um pouco 'tombada' no espaço."Por causa desta inclinação, a luz e o calor do Sol não chegam com a mesma intensidade em todos os pontos da Terra ao longo do ano. Dependendo da época do ano, o hemisfério Sul pode receber mais calor solar do que o hemisfério Norte .
Se cortamos a Terra ao meio na horizontal, teremos duas metades. A metade superior é chamada de hemisfério Norte e a inferior, de hemisfério Sul. A linha imaginária que divide a Terra em dois hemisférios recebe o nome de linha do Equador.
Neste caso, é verão no Sul e inverno no Norte. Quando é o hemisfério Norte que recebe mais calor, é verão no Norte e inverno no Sul.
A posição do Sol no céu e a inclinação dos raios solares também variam junto com a mudança das estações. Tomemos o exemplo de um observador no hemisfério Sul.
Translação: "Lembrem-se que a Terra não está parada. Ela realiza um movimento de translação, que é a volta completa ao redor do Sol. Esse movimento dura aproximadamente 365 dias, ou um ano."
Solstício de Verão: "Quando um hemisfério (por exemplo, o Hemisfério Sul, onde estamos no Brasil) está inclinado em direção ao Sol, ele recebe os raios solares de forma mais direta e concentrada. Isso significa mais calor e dias mais longos. É o nosso verão!"
Solstício de Inverno: "Seis meses depois, o mesmo hemisfério estará inclinado para longe do Sol. Os raios solares chegam mais espalhados e com menor intensidade. Temos menos calor e dias mais curtos. É o nosso inverno!"
Equinócios (Primavera e Outono): "Entre o verão e o inverno, existem dois pontos onde a inclinação da Terra não favorece diretamente nenhum hemisfério. Os raios solares incidem de forma mais ou menos igual nos dois hemisférios, resultando em dias e noites com durações semelhantes. São a primavera e o outono, estações de transição."
link para o conteúdo https://youtu.be/fR-8QNOsmYU
Hidrostática
Nossa missão é te apresentar a conceitos importantes de um jeito diferente, usando animações e exemplos do dia a dia para que tudo fique mais claro e divertido. Vamos começar entendendo a densidade, um conceito fundamental que explica por que algumas coisas flutuam e outras afundam. Já pensou por que um navio gigante consegue boiar? Ou por que o gelo não vai para o fundo do copo? Você vai descobrir as respostas e ver como a densidade influencia o comportamento de líquidos e gases.
Além disso, vamos mergulhar nos segredos da água, essa substância tão comum e, ao mesmo tempo, tão extraordinária! Você vai aprender sobre a anomalia da água, um fenômeno único que garante a vida nos nossos rios e lagos, especialmente nos dias mais frios. Vamos explorar as consequências dessa característica especial para a natureza e desvendar algumas curiosidades fascinantes da água no universo. Prepare-se para ver a física em ação, explicando desde o funcionamento de submarinos até a formação de um iceberg.
Para complementar o nosso aprendizado, incluímos um momento especial em nosso vídeo: lá pelo 9:28, faremos a leitura de um trecho inspirador da página 277 do livro "Breve História de Quase Tudo", de Bill Bryson. Esse livro nos mostra como a ciência é uma grande aventura de descobertas. Então, se prepare para ver como a física pode ser instigante e como ela é essencial para compreendermos o mundo. Vamos juntos nessa jornada de conhecimento e descobertas!
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