domingo, 31 de maio de 2020

ED 202 O Termômetro

Escola Estadual "Mauricio Murgel"
Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 2 ano ensino médio
ED 202   O Termômetro
Leia o texto abaixo extraído da Revista Veja e responda as questões propostas.

O Termômetro
A observação clínica, o conhecimento fisiológico e o
 desenvolvimento técnico trabalharam juntos para aperfeiçoar
um instrumento que se tronou indispensável

A
 importância da observação da temperatura do corpo humano é conhecida desde a Grécia de Hipócrates ( século V a.c.). Os médicos gregos entretanto, precisavam  de muito tato para tomar a temperatura de seus pacientes. Literalmente, pois só dispunham das mãos para fazer essa avaliação. Já na Idade Média, a febre era considerada muito importante na prática médica, mas ainda não existia medição científica da temperatura. A idéia de um instrumento capaz de medir a temperatura foi talvez inspirada nos escritos de Héron de Alexandria (século I  d.c.), editados na Itália em 1575. Numa lista de estranhos inventos  descritos, havia uma enigmática” fonte que goteja ao Sol”.
Os cientistas italianos da época propuseram uma explicação para o fenômeno: seria a expansão de um líquido devido ao calor. Assim, no fim do século XVI, surgia o termoscópio a ar precursor imediato do termômetro.
   O termoscópio consistia em frasco de vidro  bojudo de gargalo fino e comprido. Ao se aquecer o frasco o ar em seu interior se dilatava, sendo parcialmente expelido. Em seguida, virava-se o frasco para baixo, com a boca mergulhada numa vasilha cheia de água colorida ou álcool. Quando o ar do frasco resfriava, voltava ao volume normal, fazendo a água subir dentro do gargalo. Dessa forma, as mudanças na altura da coluna de água indicavam variações na temperatura ambiente.

                                               Wunderlich descobriu o verdadeiro papel
                                                                da febre, graças ao termômetro.

Até então, ninguém percebera aplicação médica para o instrumento. Somente em 1611 o médico italiano Santório Santorre ( 1561 – 1636) idealizou uma escala para o termoscópio, transformando-o no primeiro termômetro clínico de se que se tem notícia.
   Santorre tinha um grande interesse em medir a temperatura corporal e fez várias experiências nesse sentido na Universidade de Pádua, onde era professor. A eficiência desse termômetro, todavia, deixava muito a desejar, pois não levava em conta a influência da pressão atmosférica sobre o nível da água. Por volta de 1632 o médico francês Jean Rey ( 1583 – 1645 ) inventou o termômetro líquido, que usava água em vez de ar como indicador de mudança de temperatura. Ele simplesmente encheu um frasco semelhante ao Santorre, até a água alcançar o nível do início do gargalo. Conforme a temperatura variava, variava também a altura da água no gargalo, sujeita ainda  as variações atmosféricas . Esse problema seria solucionado com o surgimento do primeiro termômetro selado, construído por  Ferdinando II de Médici ( 1610 -  1670 ) grão-duque da Toscana. Tratava-se de um tubo de vidro fechado hermeticamente e contendo álcool que, como foi descoberto dilatava  mais rapidamente do que a água.
D
Urante o século XVII, vários termômetros foram construídos mas sem nenhum rigor científico.Por isso, as medições feitas por aparelhos diferentes  nunca coincidem. Em 1665, o físico e astrônomo holandês Christiaan Huygens  ( 1629 – 1695 ) sugeriu uma escala padrão, dividida em 100 graus e tendo como ponto fixos as temperaturas de congelamento e de ebulição da água. Mas não foi ouvido: no início do século XVIII eram conhecidas nada menos que 35 escalas com base em referências tão precisas como o ponto de derretimento da manteiga ou a temperatura dos úmidos porões do Observatório de Paris.
   Para acabar com essa disparidades só mesmo o extremo rigor científico do físico alemão Gabriel Daniel Fahrenheit ( 1686 -1736 ) , fabricante de instrumentos metrológicos em Amsterdam. Descontente  com a péssima qualidade dos termômetros holandeses da época , ele fabricou um a álcool, em 1709, extremamente preciso e confiável. Na sua escala o ponto zero era uma mistura de neve e sal amoníaco, a mais baixa que ele conseguiu medir equivalente a -18oC; o ponto de  fusão do gelo  corresponde a 32 graus
( 0oC ) ; o ponto de ebulição da água, a 212 graus ( 100oC ).

E
M 1714  ao descobrir  que  o mercúrio dilata-se mais uniformemente que o álcool.Fahrenheit inventou o primeiro termômetro fechado à vácuo. Driblando não só  a pressão atmosférica  mas p próprio ar. Então era possível dizer que o termômetro realmente media a temperatura. Graças ao trabalho de Fahrenheit, o termômetro ganhava o status de instrumento científico.  Por essa razão, ainda  no século XVIII, o termômetro começou a ser usado regularmente nos hospitais e nas universidades européias, devido principalmente às pesquisas do médico holandês Hermam  Boechave ( 1668 – 1738 ). Ele percebeu que a temperatura corporal era tão importante quanto o pulso para avaliar  o estado de saúde de seus pacientes. Em 1742  astrônomo sueco Anders Celsius ( 1701 – 1744 ) aproveitando as idéias de Huygens, fez um termômetro de mercúrio com escala de zero a cem graus, em que a temperatura normal do corpo correspondia a 36,5 graus ( 98,6oF), logo incorporado à prática médica, pois a escala centígrada é mais fácil de ser lida. Foi fundamental também para a termometria clínica o trabalho do médico alemão Karl August Wunderlich ( 1815 -1877 ) que descobriu que a febre era um sintoma, e não uma doença.
   Um problema crucial, entretanto ainda tinha de ser vencido: impedir que o mercúrio descesse quando o mercúrio fosse retirado da ou da axila do paciente, para evitar erros de leitura. Para resolver a questão, Sr Willian AitKen ( 1825 – 1892 )médico escocês de Edimburgo, inventou, em  1852, o chamado termômetro de máxima. Aitken, autor de vários ensaios sobre a prática da Medicina, estava começando a estudar certas infecções dos pulmões causadas  por febre contagiosas. Para isso as temperaturas tinham de ser medidas com muita atenção, acrescentando-se alguns décimos de grau, aleatoriamente, para compensara queda do mercúrio. Os auxiliares de Aitken liam as marcações dos termômetros cometendo grosseiros arredondamentos, que multiplicavam os erros na hora de elaborar o gráfico de variação de temperatura de cada paciente. Como as medições ficassem cada vez mais constantes, às vezes tirando a temperatura de várias pessoas ao mesmo tempo. Aitken idealizou o estrangulamento no tubo de vidro logo acima do bulbo de mercúrio. Assim depois que o mercúrio dilatava, estacionava na graduação  correspondente a temperatura máxima registrada, o que permitia que ele próprio com calma de um bom clínico geral leia a temperatura. Minutos após a medição, sem o “chute” de seus pupilos , para o mercúrio descer, só precisa sacudir o termômetro como se faz hoje.  No decorrer do século XX, poucas mudanças ocorreram no termômetro clínico e uma delas  foi a leitura eletrônica e digital: trata-se de um termômetro comum, com um mostrador semelhante a uma relógio digital; alguns modelos emitem “bip”- quando é alcançada a temperatura máxima
P
ara o futuro, o que  se espera o aperfeiçoamento do uso de semicondutores em termômetros. Nesses aparelhos, a temperatura é calculada mais rápida e precisamente, a partir da variação da corrente elétrica através de um clip de silício - sua condutividade varia conforme a temperatura. Com a crescente micro miniaturização  dos circuitos eletrônicos, é possível que, dentro de poucos anos os médicos tirem a temperatura com o termômetros na ponta do dedo do pacientes – como faziam seus colegas gregos, 25 séculos atrás.
                                                                         
Silvio Atan – Revista Veja
Questões:
1) Como os médico gregos identificavam um paciente febril?
2) Em que consistia o termoscópio?
3) como eram obtidas as variações de temperatura através do termoscópio?
4) Qual foi a contribuição de Santorre para chegarmos ao termômetro clínico?
5) A eficiência do termômetro de Santorre deixava muito a desejar, por quê?
6) Qual foi a contribuição de Jean Rey para chegarmos ao termômetro clínico?
7) Qual foi a contribuição de  Ferdinando II para Ciência e por que seu
     termômetro deu errado?
8) As idéias de Huygens serviram de base para construção do termômetro
     moderno, quais foram essa idéias e qual físico aproveitou as suas idéias?
9) Em que ano foi descoberta a dilatação do mercúrio? E que físico fez o uso
   do mercúrio em seu termômetro e quais as características desse termômetro
10) Qual o problema crucial a ser vencido? Quem e como foi  resolvida esta
      questão ?
11) Como será calculada a temperatura ano futuro?

LE 213 –Princípios da Óptica Geométrica

Escola Estadual "Mauricio Murgel"
Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 2 ano ensino médio
LE 213 –Princípios da Óptica Geométrica
Exercícios de Fixação

1) Um estudante, querendo determinar a altura de um prédio, mediu durante o dia,
     simultaneamente, sua própria sombra e a do prédio, anotando respectivamente 50 cm
     e 20 cm. Qual a altura do prédio, sabendo-se que o estudante tem 1,50m?
2) Uma torre projeta no solo horizontal, uma sombra de 30 m no mesmo instante em
    que um arbusto de 1,20 mde altura projeta uma sombra de 50 cm. Qual é a altura da
     torre?
3) Em determinado momento, um edifício projeta uma sombra de 30 m.No mesmo
     instante, uma régua de 50 cm  projeta uma sombra de 20 cm. Calcule a altura do
     edifício?
4) Um poste  de 4 m de altura  é iluminado pelo Sol, projetando uma sombra de 2,5 m.
     Qual a altura de um homem que no mesmo instante e em posição vertical projeta
     uma sombra de1 m?
5) Num mesmo instante, a sombra projetada de uma pessoa é de 5 m e a de um edifício
     é de 80 m. Sabendo que altura da pessoa é 1,80 m, calcule altura do edifício.
6) Determine o comprimento da sombra da de altura 1,60 m, situada ao lado do poste de   
     luz indicado na figura. Altura do poste 8m  distancia da pessoa ao poste 2m

  
7) A imagem focada de uma árvore numa câmera escura dista 50 mm do orifício e tem
     uma altura de 20mm. A árvore  está a uma distância de 15 m do orifício. Qual a
     altura da árvore?                                           


Questões de Vestibulares:

1) (ITA –SP)  Um edifício iluminado pelos raios solares projeta uma sombra de
     comprimento L =72,0 m. Simultaneamente uma vara vertical de 2,50 m de altura,
     colocada ao lado do edifício, projeta  uma sombra uma sombra l = 3,00 m. Qual é a
     altura do edifício?
2)(PUC – MG) Um aluno recebeu como tarefa de um professor medir a altura de uma
     palmeira imperial da Praça da Liberdade. O aluno,então mediu a uma certa hora do
     dia, a sombra projetada da palmeira e sua própria sombra, encontrando
      respectivamente 15 m e 0,80 m. Sabendo que a altura do launo vale 1,60 m, o valor
     da altura da palmeira é:

sexta-feira, 29 de maio de 2020

LE106 – Introdução as Leis de Newton

Escola Estadual "Mauricio Murgel"
Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 1 ano ensino médio
LE106 – Introdução as Leis de Newton

Exercícios de  Fixação

1) Conceitue grandezas escalares e vetoriais e cite exemplos:
2) Para por um corpo em movimento devemos aplicar-lhe uma...............................
3 Sobre um corpo de massa 5 Kg atuam forças de 6 N e 8 N. Qual a intensidade da
    aceleração se as forças:
    a) forem no mesmo sentido;
    b) forem de sentidos contrários;
    c) formarem entre si um ângulo de 90o.
4) Duas forças de 5 N e 12 N, respectivamente, atuam em ângulo reto, num mesmo
     ponto. A intensidade  da resultante será:
5)  Uma força leste de 3 N e uma oeste de 4 N atuam em um carrinho de brinquedo de
     0,5 Kg. Qual a intensidade da aceleração resultante?
6)  Duas forças de módulo igual a 2,0 N atuam sobre  um corpo formando um
    ângulo de 90o. Qual é o módulo da resultante dessas forças?
7) Duas forças perpendiculares entre si, de intensidade F1= 12 N e F2= 9 N, estão aplicadas
    em  uma partícula. Determine a intensidade da resultante.
8) Considere duas forças Fa e Fb  com intensidades respectivamente iguais a 12 N  e 5,0
     N. Calcule a intensidade das forças  S = Fa + Fb    e D =  Fa - Fb nos seguintes casos:
a) Fa e Fb tem a mesma direção e sentidos opostos;
      b)  Fa e Fb são perpendiculares.


Questões de Vestibulares

1) (UECE) Duas forças concorrentes, ortogonais, de módulo 6N e 8 N, respectivamente
     admitem resultante de intensidade:
2) (FAAP - SP) A intensidade da resultante entre duas força  concorrentes, perpendiculares
    entre si, é de 75 N. Sendo a intensidade  de uma das forças igual a 60 N, calcule a
    intensidade da outra.  
3) (PUC- BA) Duas forças de módulo igual a 1,0 N atuam sobre  um corpo formando um
    ângulo de 90o. Qual é o módulo da resultante dessas forças?








Ead - Lei de Coulomb


Ead  - Lei de Coulomb



“As forças de atração ou de  repulsão entre duas cargas elétricas puntiformes são diretamente proporcionais ao produto das cargas e inversamente proporcionais  ao quadrado da distância que as separa”
                   F = K0 ( Q1   Q2)  /  d2

Onde:
F = Força Elétrica     - Unidade N = Newton
Q1 e Q2 = Cargas elétrica – Unidade C = Coulomb
d= distancia  - Unidade m = metro
K0= Constante eletrostática   = 9x109 N m2/ C2

LE.303 - Lei de Coulomb

Escola Estadual “Maurício Murgel”
3o Ano do Ensino Médio  
LE.303 -  Lei de Coulomb

1) Calcule a força de interação entre duas cargas elétricas puntiformes de valores Q1 = 3,0 x 10-5 C e Q2 = -8,0 x 10-5C, sabendo que a distância entre elas é de 2,0 cm. As cargas estão no ar e a constante eletrostática do vácuo igual a 9 x 109 N m2 / C 2
2)  Calcule  a força entre duas cargas puntiformes Q1 = 1,0 x 10-6 C e Q2 = 1,6 x 10-6C,  distantes 0,02m entre si no vácuo. Sendo a constante eletrostática do vácuo igual a  9 x 109 N m2 / C2
3) Duas cargas iguais repelem-se no vácuo com força de 9 x 103 N de intensidade. A distância entre elas é de 1cm. Calcule o valor de cada carga.
4) Calcule a força de repulsão entre duas cargas elétricas de 1C, distantes 1m entre si, no vácuo. Sendo a constante eletrostática do vácuo igual a  9 x 109 N m2 / C2
5) Duas cargas  puntiformes, Q1 = 5 x10-6 C e Q2 = - 4x 10-6C, no vácuo, estão separadas por uma distância de 0,3 m Determine a força elétrica entre elas. Dado constante eletrostática do vácuo igual a 9 x 109 N m2 / C2
6) A intensidade da força entre duas cargas elétricas puntiformes iguais, situadas no vácuo a uma distância de 2m  uma da outra, é de  202,5 N. Qual o valor das cargas?
7) Duas cargas elétricas puntiformes de Q1 = 5 x 10-5 C e Q2 = 0,3  x 10-6C, no vácuo, estão separadas por uma distância de 5 cm. Calcule a intensidade da força de repulsão entre elas.
8)  As cargas Q1 = 2m C e Q2 = 4m C e Q3 = 5mC estão situadas no vácuo. Determine a intensidade da força resultante que age sobre as cargas F12 e F13 sendo d 1-2 = 0,2 m e d 1-3 = 0,3 m.
9) Duas cargas elétricas puntiformes de Q1 = 6 x 10-9 C e Q2 = -2  x 10-8C, no vácuo, estão separadas por uma distância de 100cm. Calcule a intensidade da força de repulsão entre elas.
10) Duas cargas, com carga Q , no vácuo, separadas de uma distância d interagem com uma força de intensidade F. Se a distância for duplicada, qual será a relação entre a nova intensidade F’ e a anterior F?


1) (UEL -PR) Duas cargas Q1 = 6 X 10-6 C e Q2 = 4 X 10-6C estão separadas por uma distância de 1 m, no vácuo. Sendo a constante eletrostática do vácuo igual a 9 X 109 N m2 / C 2 , podemos afirmar que o módulo da força  de repulsão entre essas cargas, em newtons, é de aproximadamente:
2) (UMC- SP) No vácuo, encontram-se duas partículas de cargas iguais, distanciadas 1 Km, que sofrem uma repulsão de 9000N. Nessa condições, qual é a carga contida em cada uma das partículas?
 3) (EFOA  Alfenas  - MG) Duas cargas elétricas positivas, de 10-10C cada, são   
      colocadas a uma distância de 10-5  m. Calcule a intensidade da força de   
      repulsão que aparece  entre  elas Ko = 9 x 109 N. m2 /C2


4)  ( FMU -SP)  A distância entre  duas  cargas elétricas fixas é d, sendo a força de
atração entre elas igual a F. Calcule a distância entre as cargas para que a força entre  elas aumente para 2F?
5) ( Mack - SP) Duas cargas elétricas puntiformes distam  20 cm uma da outra. alterando essa  distância, a intensidade da força de interação eletrostática entre as cargas fica 4 vezes menor. A nova distância entre  elas é:
6)  (UEL -PR) duas cargas iguais, de 2 x 10-6 C, se repelem no vácuo com força de 0,1 N.   Sabendo que a constante elétrica no vácuo é de  9 x 109  N m2 / C2 , a distância entre as cargas, em metros, é de:


Recado do Professor

Recado do Professor:
  • Turmas 1 AT ate 1 HT Em complementação ao PET Tutorado  segue a lista LE 106  Leis de Newton I
  • Turma 3 AT  Em complementação ao PET Tutorado seguem as listas Notação Cientifica e Potencia de dez, ED Etrostática  e Lei de Coulomb além disso estou disponibilizando  Ead de conteúdo como forma de ajuda. Favor avisar seus colegas Um abraço Marcos