Óptica Geométrica

Histórias em quadrinhos sobre óptica geométrica Produção dos estudante do 2º EM Integrado

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Tirinhas para o ensino de Física: Modelos Atômicos

"Uma indagação simples é como é composta a matéria, como é composta em escalas cada vez menores até chegar na escala atômica. Durante o desenvolvimento da física e da química ao longo da história, muitos pensadores tentaram descrever a escala atômica e seu comportamento gerando vários modelos atômicos que tentaram explicar como seria a composição dos átomos e como estariam ligados nas diferentes espécies de substâncias. Desde a antiguidade pensadores gregos tentam explicar a estrutura da matéria. De suas filosofias conseguimos algumas teorias e conhecimentos, como os pensadores Demócrito de Abdera (420 a.C.) e Leucipo (450 a.C.). Segundo Demócrito, o universo está composto de dois elementos básicos: o vácuo e os átomos. Logo, descreve a matéria composta de átomos pequenos e indivisíveis de diferentes formas que interagem através de processos mecânicos. Joseph John Thomson foi um físico britânico que propôs um modelo atômico conhecido como “pudim de ameixas”. Além disso, Thomso...
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Tirinhas para ensino de física: Termometria

"Através de seus sentidos o homem trava conhecimento com o mundo físico que o cerca. A primeira noção de temperatura de um sistema é estabelecida a partir da sensação térmica que o tato proporciona, traduzida pelos termos frio, quente, gelado etc. O conhecimento empírico do calor e da temperatura foi se acumulando desde tempos muito longínquos na evolução da humanidade [1]. No entanto, para fins científicos, o critério "sensitivo" para avaliação das temperaturas é vago e impreciso, pois depende da pessoa e das condições nas quais a mesma se encontrava anteriormente. Além de ser um instrumento "diferencial" (uma vez que só consegue distinguir entre "mais frio" e "mais quente" em relação à sua própria temperatura), o corpo humano induz facilmente o observador em erro, dado que é sensível a outras grandezas, como por exemplo a condutividade térmica [2-5] (uma maçaneta metálica "parece mais fria" ao tato do que a madeira da porta onde ...
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Tirinhas para ensino de física: Eletrostática

"As forças elétricas são devidas às cargas elétricas que fazem parte da matéria. Existem dois tipos de carga elétrica: positiva (prótons) e negativa (elétrons). As cargas positivas se repelem entre si e as negativas também. No entanto, cargas positivas atraem as cargas negativas. Os elétrons podem se mover no interior dos corpos. Além disso, eles podem ser removidos da superfície dos corpos. Um dos processos de remoção é o atrito forte, a fricção. Os corpos estão, normalmente, com as cargas em equilíbrio, isto é, o número de prótons é igual ao número de elétrons. O corpo, como um todo, parece não ter carga elétrica: este corpo é chamado de corpo neutro. Contudo, se atritarmos materiais diferentes, alguns elétrons são arrancados, passando para o objeto que é atritado. Com isso, os corpos atritados ficam carregados com cargas de sinais contrários: estes corpos estão eletrizados. Se o canudinho fica com carga negativa ele irá repelir todas as cargas negativas que estiverem por perto,...
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Tirinhas para ensino de física: Astronomia

"É notório o fascínio e curiosidade que a Astronomia costuma despertar entre os estudantes e junto ao público, de uma forma geral. Esse fato, por um lado, pode tornar o seu ensino altamente estimulante e motivador, fazendo com que a Astronomia seja uma excelente porta de entrada para uma iniciação à Ciência. A Astronomia é uma área vasta e muito dinâmica, está na fronteira do conhecimento, apresenta avanços e novidades que se sucedem a cada dia, muitas delas noticiadas pela grande mídia, causando grande curiosidade junto aos estudantes e público em geral, e mesmo fenômenos astronômicos mais básicos, como as estações do ano, ou os movimentos aparentes dos astros quando observados da superfície da Terra, não apresentam explicações triviais, ao contrário, em geral envolvem um raciocínio espacial e físico mais elaborado. É importante lembrar, também, que a grande referência em se tratando de Astronomia e esclarecimento de dúvidas a ela relacionadas, uma vez que as duas ciências tem es...
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Tirinhas para ensino de física: Metodologia científica

"Uma das principais características do conhecimento científico é a sua estruturação, pois consiste num saber ordenado, o qual é construído a partir de um conjunto de ideias. Outra característica do conhecimento científico é ser verificável, isto é, determinada ideia deve ser verificada e comprovada sob a perspectiva da ciência para que possa fazer parte do conhecimento científico. O conhecimento científico é falível, não sendo definitivo, pois determinada ideia pode ser substituída por outra, a partir de novas comprovações e experimentações científicas (MASCArENHAS, 2017). O trabalho científico deve seguir a ótica da ciência, a fim de investigarmos um tema importante da nossa pesquisa. Conforme Silva (2017), a ciência pode ser verificada sob duas dimensões:– relativa ao caráter compreensivo: contextualiza uma questão específica estudada em vasto conteúdo e, – operacional: refere-se a aspectos lógicos e técnicos da investigação; envolve decisões muitas vezes complexas sobre como in...
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Tirinhas para ensino de física: Energias Mecânicas

"A partir do final do século XIX, o termo energia passou a se incorporar cada vez mais às preocupações dos pensadores e por isso se tornou um tema de pesquisas científicas. No início do século XX, esse termo passou a fazer parte dos problemas cotidianos das pessoas, especialmente em relação ao seu custo. Nos dias atuais, a disponibilidade de energia passou a ser um fator de desenvolvimento. Energia é, portanto, a mola propulsora do desenvolvimento, do progresso. Por isso, a relevância de programas tanto com relação à geração quanto à conservação de energia. A busca por fontes alternativas de energia é uma preocupação nos dias de hoje e, levando-se em conta o aumento constante do seu consumo, ela será perene. No cotidiano, associamos energia à capacidade de realização de tarefas (os físicos preferem a palavra trabalho). Podemos definir a energia de um sistema como a sua capacidade de realizar ou passar, ele mesmo, por transformações. Essas definições refletem o sentido original da ...
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Tirinhas para ensino de física: Gravitação Universal

"A interação gravitacional é uma das interações fundamentais da Natureza, que se traduz pela atração entre as massas. É das interações mais fracas, e não desempenha nenhum papel fundamental na organização da matéria a nível microscópico. Contudo, tem longo alcance e é responsável pela organização do universo e suas estruturas. A lei da gravitação universal foi enunciada por Isaac Newton (1643-1727) em 1687 na sua obra Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. Esta lei explicita a forma da força atrativa que existe entre dois corpos devido ao facto de terem massa, mas nada diz sobre a sua origem, que só foi explicada mais tarde pela Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein. Nesta obra Newton também mostrou como as Leis de Kepler são consequência desta lei. Assim, a força que o corpo m2 exerce sobre o corpo m1 , é simétrica à força e aplicada no corpo m2. Note-se que e , formando um par ação-reação, estão aplicadas em corpos distintos. A força gravitacional entre dois c...
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Tirinhas para ensino de física: Calorimetria

"Calorimetria é o estudo de como os corpos armazenam energia térmica, e como isso se relaciona com suas propriedades, como massa e temperatura. Nesta aula discorreremos primeiramente sobre assuntos mais básicos, com uma matemática mais enxuta, e então passaremos a tratar de definições mais gerais e formais, com derivadas e afins. Lembrando que boa parte deste tópico tem como pré-requisito o conhecimento de gases e termodinâmica. No nosso cotidiano temos o hábito de se referir a calor como sinônimo de temperatura, o que está conceitualmente errado!! Na verdade, calor significa energia térmica em trânsito, logo, não faz sentido falar que um objeto “tem calor”. Mas aí surge a questão: mas e quantidade de calor, é oque então? Físicos tem probleminhas com colocar nome nas coisas, e isso as vezes acaba atrapalhando quem está aprendendo. Quantidade de calor é justamente a quantidade de energia térmica armazenada no corpo, mas não tem relação relação alguma com o conceito de calor." ...
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Tirinhas para ensino de física: Magnetismo

O magnetismo é uma das áreas da Física mais fascinantes até mesmo para leigos. O simples fenômeno de uma bússola deixa as pessoas interessadas na “magia” que rege a agulha desse instrumento. Na antiga Grécia os filósofos já falavam sobre “maravilhosas” propriedades de uma pedra que teria uma “alma” que seria de origem divina. A primeira referência sobre essa pedra diz que um pastor chamado Magnes, encontrou uma pedra que tinha essa “propriedade divina”. Daí vem a origem no nome desse mineral, Magnetita. Outros relatos refutam essa informação e dizem que, na verdade a primeira descoberta desse material foi feito em uma região da Turquia conhecida como Magnesia. Qualquer que seja a verdade, na época da descoberta o conhecimento era domínio dos filósofos animistas1 e, mais tarde pelos filósofos mecanicistas. Essas ideias (superstições metafísicas) formaram a base de quase todo pensamento científico até o renascimento. Mesmo assim, nessa época surgiu a primeira aplicação científica do ma...
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Tirinhas para ensino de física: Ondas eletromagnéticas

Estamos imersos num mundo inteiramente ocupado, considerando-se especialmente a atmosfera até a superfície terrestre, por ondas. Elas existem em cada canto do nosso mundo e em diversos tipos. O nosso corpo é dotado de aparelhos sensoriais que transformam as ondas sonoras (ondas mecânicas)ao nosso redor em sensações auditivas. O mesmo acontece com os órgãos da visão. Ondas eletromagnéticas, preenchendo todo o espaço ao nosso redor, são convertidas em impulsos que, ao chegarem ao cérebro são transformados em algo que associamos às cores dos objetos. Os sentidos da visão e da audição estão, assim, relacionados à habilidade do sistema nervoso do homem, e dos animais em geral, de fazer uso de algumas ondas que nos cercam. Esse uso das ondas nos propicia, por exemplo, meios de comunicação e de orientação. Existem, no entanto, muitas outras ondas, além das eletromagnéticas e sonoras.  James Clerk Maxwell deu a mais significativa contribuição á ciência do eletromagnetismo. Em 1864 Maxwe...