GASES PERFEITOS

Lei geral dos gases perfeitos

A equação que relaciona dois estados diferentes de uma transformação gasosa desde que na haja variação na massa do gás.

Considerando um estado (1) e (2) que:  

Energia Interna

Se o sistema em que a energia interna está sofrendo variação for um gás perfeito, a energia interna será resumida na energia de translação de suas partículas, sendo calculada através da Lei de Joule:

Onde:

U: energia interna do gás;

n: número de mol do gás;

R: constante universal dos gases perfeitos;

T: temperatura absoluta (kelvin).

Como, para determinada massa de gás, n e R são constantes, a variação da energia interna dependerá da variação da temperatura absoluta do gás, ou seja,

• Quando houver aumento da temperatura absoluta ocorrerá uma variação positiva da energia interna .
• Quando houver diminuição da temperatura absoluta, há uma variação negativa de energia interna.
• E quando não houver variação na temperatura do gás, a variação da energia interna será igual a zero.

Trabalho de um gás o trabalho realizado por um sistema, em uma transformação com pressão constante, é dado pelo produto entre a pressão e a variação do volume do gás. Quando: o volume aumenta no sistema, o trabalho é positivo, ou seja, é realizado sobre o meio em que se encontra (como por exemplo empurrando o êmbolo contra seu próprio peso); o volume diminui no sistema, o trabalho é negativo, ou seja, é necessário que o sistema receba um trabalho do meio externo; o volume não é alterado, não há realização de trabalho pelo sistema.

Vídeo Aulas

• http://voubemnovestibular.blogspot.com.br/2014/06/gases-ideais.html

Propriedades dos Gases

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TÉRMICA NO VESTIBULAR

                Essa é a área da física menos presente nas provas, o que não significa que não deva ser estudada, porém pode ser dada uma atenção menor do que a matérias de mecânica e eletricidade.

             As questões de física térmica costumam ser MUITO conceitual, o que significa, que para responde-las é necessário conhecer bem a matéria. Questões assim costumam ter baixo índice de acerto, por isso acerta-las ajuda a ter uma classificação muito melhor.

          A prova da FUVEST e da UNICAMP costumam ter questões envolvendo física térmica com elétrica, envolvendo assuntos presentes no cotidiano de qualquer pessoa, como um chuveiro elétrico por exemplo. As questões dessas provas estão se tornando literais e isso é uma tendencia da maioria das provas.

           A prova da UNESP costuma ter questões mais contextualizadas, assim como o ENEM, porém também exigem o aprendizado da matéria, sem isso se torna impossível resolve-las.

Espero ter ajudado.

BONS ESTUDOS!!!!!

  

FÍSICA ÓPTICA

 Definição

Óptica é o ramo da física que estuda os fenômenos relacionados à luz. Devido ao fato do sentido da visão ser o que mais contribui para a aquisição do conhecimento, a óptica é uma ciência bastante antiga, surgindo a partir do momento em que as pessoas começaram a fazer questionamentos sobre o funcionamento da visão e sua relação com os fenômenos ópticos.  

 Princípios fundamentais da Óptica

Os princípios fundamentais da óptica são:
1º - Princípio da Propagação Retilínea: a luz sempre se propaga em linha reta;
2º - Princípio da Independência de raios de luz: os raios de luz são independentes, podendo até mesmo se cruzarem, não ocasionando nenhuma mudança em relação à direção dos mesmos;
3º - Princípio da Reversibilidade da Luz: a luz é reversível. Por exemplo, se vemos alguém através de um espelho, certamente essa pessoa também nos verá. Assim, os raios de luz sempre são capazes de fazer o caminho na direção inversa.

Meios de propagação da luz

A luz pode ser propagada em três diferentes tipos de meios.
Os meios transparentes permitem a passagem ordenada dos raios de luz, dando a possibilidade de ver os corpos com nitidez. Exemplos: vidro polido, ar atmosférico, etc.
Nos meios translúcidos a luz também se propaga, porém de maneira desordenada, fazendo com que os corpos sejam vistos sem nitidez. Exemplos: vidro fosco, plásticos, etc.
Os meios opacos são aqueles que impedem completamente a passagem de luz, não permitindo a visão de corpos através dos mesmos. Exemplos: portas de madeira, paredes de cimento, pessoas, etc.

O QUE É LUZ?

Comportamento e princípios

A luz, ou luz visível como é fisicamente caracterizada, é uma forma de energia radiante. É o agente físico que, atuando nos órgãos visuais, produz a sensação da visão.

Energia radiante é aquela que se propaga na forma de ondas eletromagnéticas, dentre as quais se pode destacar as ondas de rádio, TV, microondas, raios X, raios gama, radar, raios infravermelho, radiação ultravioleta e luz visível.

Uma das características das ondas eletromagnéticas é a sua velocidade de propagação, que no vácuo tem o valor de aproximadamente 300 mil quilômetros por segundo, ou seja:

Podendo ter este valor reduzido em meios diferentes do vácuo, sendo a menor velocidade até hoje medida para tais ondas quando atravessam um composto chamado condensado de Bose-Einstein, comprovada em uma experiência recente. 

Conceitos básicos

Raios de luz
São a representação geométrica da trajetória da luz, indicando sua direção e o sentido da sua propagação. Por exemplo, em uma fonte puntiforme são emitidos infinitos raios de luz, embora apenas alguns deles cheguem a um observador.
Representa-se um raio de luz por um segmento de reta orientado no sentido da propagação.

Feixe de luz
É um conjunto de infinitos raios de luz; um feixe luminoso pode ser:

• Cônico convergente: os raios de luz convergem para um ponto;

• Cônico divergente: os raios de luz divergem a partir de um ponto;

• Cilíndrico paralelo: os raios de luz são paralelos entre si.

Fontes de luz

Tudo o que pode ser detectado por nossos olhos, e por outros instrumentos de fixação de imagens como câmeras fotográficas, é a luz de corpos luminosos que é refletida de forma difusa pelos corpos que nos cercam.
Fonte de luz são todos os corpos dos quais se podem receber luz, podendo ser fontes primárias ou secundárias.

• Fontes primárias: Também chamadas de corpos luminosos, são corpos que emitem luz própria, como por exemplo, o Sol, as estrelas, a chama de uma vela, uma lâmpada acesa,...
• Fontes secundárias: Também chamadas de corpos iluminados, são os corpos que enviam a luz que recebem de outras fontes, como por exemplo, a Lua, os planetas, as nuvens, os objetos visíveis que não têm luz própria,...

Quanto às suas dimensões, uma fonte pode ser classificada como:

• Pontual ou puntiforme: uma fonte sem dimensões consideráveis que emite infinitos raios de luz.

• Extensa: uma fonte com dimensões consideráveis em relação ao ambiente.

REFLEXÃO E REFRAÇÃO

Definição

Reflexão é o fenômeno que consiste no fato de a luz voltar a se propagar no meio de origem, após incidir sobre uma superfície de separação entre dois meios.

Refração é o fenômeno que consiste no fato de a luz passar de um meio para outro diferente.

Durente uma reflexão são conservadas a frequência e a velocidade de propagação, enquanto durante a refração, apenas a frequência é mantida constante.

Tipos de Reflexão e Refração

Reflexão e refração regular

Acontece quando, por exemplo, um feixe cilíndrico de luz atinge uma superfície totalmente lisa, ou tranquila, desta forma, os feixes refletidos e refratados também serão cilíndricos, logo os raios de luz serão paralelos entre si.

Reflexão e refração difusa

Acontece quando, por exemplo, um feixe cilíndrico de luz atinge uma superfície rugosa, ou agitada, fazendo com que os raios de luz refletidos e refratados tenham direção aleatória por todo o espaço.

Reflexão e refração seletiva

A luz branca que recebemos do sol, ou de lâmpadas fluorescentes, por exemplo, é policromática, ou seja, é formada por mais de uma luz monocromática, no caso do sol, as sete do arco-íris: vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta.

Sendo assim, um objeto ao ser iluminado por luz branca "seleciona" no espectro solar as cores que vemos, e as refletem de forma difusa, sendo assim, vistas por nós.

Se um corpo é visto branco, é porque ele reflete todas as cores do espectro solar.

Se um corpo é visto vermelho, por exemplo, ele absorve todas as outras cores do espectro, refletindo apenas o vermelho.

Se um corpo é "visto" negro, é por que ele absorve todas as cores do espectro solar.

Chama-se filtro de luz a peça, normalmente acrílica, que deixa passar apenas um das cores do espectro solar, ou seja, um filtro vermelho, faz com que a única cor refratada de forma seletiva seja a vermelha.

Curvando a Luz

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ESPELHOS PLANOS

Definição

Espelho plano é qualquer superfície plana, altamente polida, capaz de refletir a luz incidente sobre ela. O espelho plano é o elemento ótico mais simples.

Nessa imagem a água age como um espelho plano

O retrovisor do carro é um espelho plano

                       

Propriedades do Espelho Plano

• No espelho plano o ângulo de incidência do raio de luz é igual ao ângulo de reflexão

O ângulo de incidência é igual ao de reflexão 

• A imagem formada é sempre virtual, direita e do mesmo tamanho do objeto

A imagem é direita e do mesmo tamanho do objeto  

Formando a Imagem

Agora vamos ver como é construída uma imagem no espelho plano. Para isso precisamos de um objeto (P) a uma distancia (d) do espelho. Conforme vemos na figura abaixo:

  Construção da imagem no espelho plano

Características da Imagem

• Uma característica desse tipo de espelho é que objeto e imagem permanecem alinhados, e a uma mesma distância em relação ao espelho, como vemos na figura acima. e em caso de movimento relativo entre o espelho e o objeto, terão a mesma velocidade.  
•  Outra característica da imagem no espelho plano é a inversão dos lados, ou seja, o que no objeto é direita na imagem é esquerda e vice e versa.

Nessa imagem vemos que a palavra "Física" aparece invertida na imagem 

Associação de Espelhos

Quando unimos dois espelhos, entorno de um objeto, percebemos que se formam mais de duas imagens, como mostra a imagem abaixo. 

Podemos calcular o número de imagens formadas pela seguinte expressão:

Uma associação de espelhos planos formam mais de duas imagens

construção de imagens

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