Calorias dos Alimentos

Calculando a quantidade de energia (calorias) contida nos alimentos, usando um calorímetro caseiro.

Objetivos:
Experimentar o medir do potencial energético de alguns alimentos e contextualizalizar os assuntos:

   - Temperatura
   - Energia
   - Calor Específico
   - Capacidade Calorífica

Abaixo temos algumas fotos das aulas práticas:

Estudo Orientado de Física – Eletromagnetismo e Física Moderna

Estudo Orientado de Física – Eletromagnetismo e Física Moderna

(Características de um ímã, Experiência de Oeste, Campo magnético,Força magnética, Funcionamento de um motor, Indução eletromagnética,Transformador elétrico, ondas eletromagnéticas, Partículas elementares, Mecânica Quântica e Teoria da Relatividade).

Profª^. Juliana Guaragni e Isolde Favaretto – 3°^s anos

Observações:

- O trabalho não precisará ser entregue, sendo que cada aluno deve apresentá-lo ao professor na data prevista escrito à mão, no caderno ou em folhas;

- O trabalho poderá ser consultado pelo aluno no dia da prova, sendo que não será aceito outro material de consulta.

1. É provável que você já tenha brincado de aproximar um objeto de um ímã e vê-lo ser atraído. Descreva as principais características dos imãs.

2. Explique resumidamente o que é e dê exemplos de:

a) Uma substância paramagnética;

b) Uma substância diamagnética;

c) Uma substância ferromagnética.

3. Descreva como se dá o processo de magnetização dos materiais ferromagnéticos, utilizando o conceito de domínio magnético.

4. Qual é a principal diferença entre as linhas de campo elétrico e as linhas de campo magnético?

5. O campo magnético terrestre influência direta e indiretamente na vida dos seres vivos. Comente algumas dessas influências ou importâncias em nossas vidas.

6. Utilizando o conceito de campo magnético, explique por que a agulha da bússola adquire a direção norte-sul magnética da Terra.

7. Represente as linhas de campo magnético criado por um ímã em barra, um ímã em forma de ferradura e pelo campo magnético terrestre.

8. O que significa ponto de Curie?

9. No que consiste um eletroímã? Como podemos fabricá-lo? Comente uma utilização.

10. No que consistiu o experimento de Oersted? (ilustre sua explicação com um diagrama). Em termos gerais, do que depende o campo magnético criado por uma corrente elétrica em um fio condutor?

11. O que seria uma indução eletromagnética?

13. Escreva a expressão matemática que fornece o valor da força que atua numa carga elétrica em movimento dentro de um campo magnético (força magnética). Explique os ignificado de cada um dos símbolos que aparecem nessa expressão e como podemos determinar a direção e sentido desta força usando a regra do tapa ou regra da mão esquerda.

14. Descreva com suas palavras o funcionamento de um motor de corrente contínua. (Se quiser pode desenhar).

15. Descreva a regra de Ampère, que nos permite determinar o sentido do campo magnético criado pela corrente que passa em um fio condutor retilíneo.

16. O que é um solenóide? Faça um desenho representando um solenóide. Suponha que uma corrente esteja passando pelo condutor. Trace algumas linhas de indução do campo magnético criado por esta corrente em pontos interiores e exteriores ao solenóide e indique qual extremidade do eletroímã assim obtido se comporta como pólo norte e qual se comporta como pólo sul.

17. A era dos televisores à base de canhão de elétrons vem sendo substituída pelos monitores LCD. Descreva como se forma a imagem em um tubo de TV e em um monitor LCD.

18. Enuncie a lei de Faraday e a lei de Lenz. Qual será o sentido do campo magnético, criado pela corrente induzida em um circuito, quando o fluxo magnético através dele estiver aumentando ou diminuindo?

19. Para que serve um transformador?Explique seu funcionamento.

20. O que são ondas eletromagnéticas? Qual a velocidade de propagação de uma onda eletromagnética? Comente alguns exemplos de ondas eletromagnéticas (radio, microondas, infravermelha, visível,ultravioleta, raios x, raios gama).

21. Quanto vale 1 quantum de energia? Descreva a teoria da Mecânica Quântica.

22. a) Descrever brevemente o que é o Modelo Padrão. Quais são as quatro interações físicas fundamentais propostas no Modelo Padrão? Indique-as, informando se são atrativas, repulsivas, ou ambas.

b) Dê exemplos de fenômenos, aparelhos ou interações onde se manifesta:

® força eletromagnética:

® força nuclear forte:

® força nuclear fraca:

® força gravitacional:

c) O que são quarks? Quando foram descobertos?

d) Quantos são e quais os tipos de quark que formam um nêutron? E um próton?

23. As radiações eletromagnéticas têm sido cada vez mais utilizadas pela humanidade. Comente sobre a utilização das radiações na medicina, indústria, guerra e no desenvolvimento geral da Ciência.

24. Descreva a teoria da relatividade de Einstein e comente sobre a Equivalência Massa-Energia, a dilatação temporal e contração do espaço.

25. Comente sobre a teoria das supercordas.

26. O que seria a antimatéria?

27. Comente sobre as mais novas descobertas:

® Físicos anunciaram esta quinta-feira (22) que partículas subatômicas denominadas neutrinos podem viajar mais rápido que a luz, uma descoberta que, se comprovada, seria inconsistente com a teoria da relatividade de Einstein.

® Três astrônomos americanos premiados estudaram a explosão de estrelas e descobriram que a expansão do universo está acelerada.

Sugestões de bibliografia:

• FÍSICA para o ensino médio, Beatriz Alvarenga e Antônio Máximo / V. 3 – ed. Scipione.
• FÍSICA história e cotidiano, Bonjorno e Clinton / V.único – ed. FTD.
• FÍSICA Conceitual, Paul G. Hewitt / V. único – ed.Bookman.
• Compreendendo a FÍSICA, Alberto Gaspar / V. 3 – ed.Ática.
• As faces da FÍSICA, Willson Carron e Osvaldo Guimarães/ v. único – ed. Moderna.

Links para pesquisa:

• Física Net – Mecânica Quântica
• Introdução à relatividade especial
• LHC (end of construction project – 2009)
• Revista Eletrônica de Química – O mundo Bizarro das SUPERCORDAS
• The Particle Adventure
• USP – As Antipartículas

Balões e eletricidade estática

Por que um balão gruda em sua blusa? Esfregue um balão em uma blusa, em seguida, e veja que após soltá-lo, ele voa e em seguida adere à blusa. Veja as cargas na blusa, nos balões, e na parede.

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Fonte: PhET Interactive Simulations

Montagem de Circuitos

Queridos alunos de Física, aqui vocês encontrarão simuladores dos conteúdos desenvolvidos em aula, em específico simulador de circuitos elétricos.

Aulas práticas de montagem de circuitos, calculando e medindo corrente elétrica, voltagem, resistência elétrica. Conhecendo componentes eletrônicos, a placa de montagem circuitos e o multímetro.

Site para consulta - PhET Interactive Simulations

    

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Pilhas Alternativas

O trabalho abaixo é proposto pela professora Juliana Guaragni para as turmas 304, 305, 306 e 307 do Ensino Médio diurno.

Atividades práticas de Física – Pilhas alternativas

Observações:

- As atividades devem ser desenvolvidas pelos grupos conforme combinado em sala de aula.

- Cada grupo deverá entregar um relatório do procedimento adotado.

- A montagem deverá ser apresentada pelo grupo aos demais alunos na data a ser combinada na próxima aula.

1°: UM “SANDUICHE” DIFERENTE

Material:

- medidor de eletricidade(multímetro ou voltímetro);	- 1 placa de zinco;
- 1 placa de cobre;	- pinças;
- prendedor de placas	- vinagre;
- pires;	- uma lâmpada de 1,5 V.
- papel-filtro;

► Ligue as pontas do fio medidor de eletricidade as placas;

► Ponha um pouco de vinagre no pires e mergulhe um quadrado de papel-filtro;

► Quando o papel estiver bem embebido, retire-o utilizando a pinça, e coloque-o entre as placas de cobre e zinco.

► Coloque o “sanduíche”obtido no prendedor de placas e observe o ponteiro do medidor de eletricidade.Que acontece logo no início?

► Tente descobrir qual é o pólo positivo da pilha, observando para qual lado gira o ponteiro. Compare como que acontece quando você liga o medidor a pilha comercial.

► Qual das placas, a de cobreou a de zinco, corresponde ao pólo negativo?

► Tente fazer com que a lâmpada ligue (ou calculadora, ou relógio digital).

OBS: Se não dispuser de um voltímetro para medir a f.e.m. das pilhas construídas, você poderá perceber que realmente existe uma voltagem entre seus pólos colocando os fios que estão ligados a eles em contato com sua língua (fechando o circuito através da saliva). Você sentirá um ligeiro formigamento causado pela passagem da corrente elétrica.

2°: SUBSTITUINDO O RECHEIO DO “SANDUÍCHE” E CONSERVANDO AS PLACAS

Material:

- medidor de eletricidade(multímetro ou voltímetro);	- 1 lâmpada de 1,5 V
- 1 placa de cobre;	- pinças;
- prendedor de placas;	- vinagre;
- 4 pires;	- óleo;
- papel-filtro (4pedaços);	- sal;
- 1 placa de zinco;	- água.

► Coloque nos pires,respectivamente, um pouco das seguintes substâncias: água, água e sal, óleo,vinagre e mergulhe em cada pires um pedaço de papel-filtro.

► Coloque o “sanduíche”obtido no prendedor de placas e observe o ponteiro do medidor de eletricidade.Que acontece logo no início?

► Tente descobrir qual é o pólo positivo da pilha, observando para qual lado gira o ponteiro. Compare como que acontece quando você liga o medidor a pilha comercial.

► Toda vez que você substituir o recheio do “sanduíche”, lave as placas de metal, seque-as e passe sobre elas uma esponja de aço até ficarem brilhantes.

► Anote os resultados de suas observações na tabela. Com que substância a pilha produziu corrente elétrica?

PLACAS	RECHEIO	MEDIDOR DE ELETRICIDADE
Cobre e zinco	Papel-filtro embebido em água
Cobre e zinco	Papel-filtro embebido em água e sal
Cobre e zinco	Papel-filtro embebido em óleo
Cobre e zinco	Papel-filtro embebido em vinagre

► Tente fazer com que a lâmpada ligue (ou calculadora, ou relógio digital).

OBS: Se não dispuser de um voltímetro para medir a f.e.m. das pilhas construídas, você poderá perceber que realmente existe uma voltagem entre seus pólos colocando os fios que estão ligados a eles em contato com sua língua (fechando o circuito através da saliva). Você sentirá um ligeiro formigamento causado pela passagem da corrente elétrica.
 

3°: SUBSTITUINDO AS PLACAS DE METAL E CONSERVANDO O RECHEIO

Material:

- medidor de eletricidade(multímetro ou voltímetro);	- lápis;
- 1 placa de cobre;	- papel-filtro;
- pires;	- vinagre;
- 2 placas de zinco;	- placa de chumbo;
- pinça;	- 2 placas de alumínio
- prendedor de placas;	- 1 lâmpada de 1,5V.

► Use, como recheio,papel-filtro embebido em vinagre. ► Proceda como anteriormente e coloque os resultados na tabela.

PLACAS	RECHEIO	MEDIDOR DE ELETRICIDADE
Cobre e zinco	Papel-filtro embebido em vinagre
Cobre e chumbo	Papel-filtro embebido em vinagre
Cobre e alumínio	Papel-filtro embebido em vinagre
Chumbo e alumínio	Papel-filtro embebido em vinagre
Chumbo e zinco	Papel-filtro embebido em vinagre
Alumínio e alumínio	Papel-filtro embebido em vinagre
Zinco e zinco	Papel-filtro embebido em vinagre

► Quais os “sanduíches” que produziram eletricidade? Quais os que não produziram Qual deles você escolheria para fazer uma pilha elétrica?

► Tente fazer com que a lâmpada ligue (ou calculadora, ou relógio digital)

4°: IDENTIFICANDO AS SUBSTÂNCIAS CONDUTORAS DE ELETRICIDADE:

Material:

- três pilhas secas comuns;	- uma barra de grafite.
- uma colher de açúcar;	- um pouco de sal;
- dois pedaços de fio de ligação;	- 1 lâmpada de 1,5 V ou 3 V;
- um recipiente contendo água.

Tome as três pilhas secas, a lâmpada de 3 V(lanterna) e o recipiente contendo água (da torneira). Usando fios de ligação faça uma montagem em série com as pilhas e com a lâmpada. Em seguida mergulhe as extremidades dos fios no recipiente com água (não se esqueça de descascar as extremidades dos fios que estão mergulhados na água).

► Pra se certificar que as pilhas e a lâmpada estão em boas condições, feche o circuito encostando, uma na outra, as extremidades mergulhadas na água. Verifique se a lâmpada se acende.

► Separe as extremidades dos fios, mantendo-as mergulhadas na água. A lâmpada se acende?

► Dissolva uma colher de açúcar na água do recipiente. A lâmpada se acende?

► Adicione lentamente sal de cozinha à água. O que você observa na lâmpada?

► Retire as extremidades dos fios de dentro da água e ligue-as aos extremos de uma pequena barra de grafite(de lápis, lapiseira, por exemplo).

Baseando-se em suas observações, responda: a água pura é boa condutora de eletricidade? E a água com açúcar? E a água com sal? E o grafite?

OBS: Se não dispuser de um voltímetro para medir a f.e.m. das pilhas construídas, você poderá perceber que realmente existe uma voltagem entre seus pólos colocando os fios que estão ligados a eles em contato com sua língua (fechando o circuito através da saliva). Você sentirá um ligeiro formigamento causado pela passagem da corrente elétrica.

5°: PILHAS ALTERNATIVAS

Material:

- 1 limão cortado ao meio;	- voltímetro;
- 1 placa de cobre;	- recipiente com água e sal;
- 1 placa de zinco;	- 1 lâmpada de 1,5 V.
- 1 placa de ferro;

Nessa experiência, vamos construir algumas pilhas semelhantes à pilha de Volta, mas usaremos outras substâncias em lugar do ácido sulfúrico, já que este ácido exige um certo cuidado em seu manuseio.

► O ácido sulfúrico pode ser substituído pelo ácido existente, por exemplo, no caldo de um limão. Para verificar isto, introduza uma pequena placa de cobre e uma de zinco em um limão, partido ao meio. Usando um voltímetro ligado em série com as placas,meça e anote a f.e.m (tensão) desta pilha. (Dica: mexa as placas para que a reação com o suco ácido seja mais eficiente).

► Para verificar que a f.e.m.(tensão) da pilha depende da solução da placa na qual as placas estão mergulhadas, introduza as placas de zinco e cobre em uma solução de sal de cozinha (água e sal). Meça, com o voltímetro, a f.e.m.desta pilha e verifique se ela, de fato é diferente da f.e.m. obtida com o limão.

► Verifique, agora, que a f.e.m. depende também do material que constitui cada placa. Para isto,substitua a placa de zinco por uma placa de ferro (na solução de sal de cozinha) e meça a f.e.m desta nova pilha. Compare com os resultados anteriores.

► Tente fazer com que a lâmpada ligue (ou calculadora, ou relógio digital).

OBS: Se não dispuser de um voltímetro para medir a f.e.m. das pilhas construídas, você poderá perceber que realmente existe uma voltagem entre seus pólos colocando os fios que estão ligados a eles em contato com sua língua (fechando o circuito através da saliva). Você sentirá um ligeiro formigamento causado pela passagem da corrente elétrica.

6°: PILHAS ALTERNATIVAS

Material:

- 1 batata cortada ao meio;                       - voltímetro;

- 1 placa de cobre;                                   - recipiente com água e sal;

- 1 placa de zinco;                                    - 1 placa de ferro;

- 1 lâmpada de 1,5 V.

Nessa experiência, vamos construir algumas pilhas semelhantes à pilha de Volta, mas usaremos outras substâncias em lugar do ácido sulfúrico, já que este ácido exige um certo cuidado em seu manuseio.

► O caráter básico da batata ajuda na condução da eletricidade. Para verificar isto, introduza uma pequena placa de cobre e uma de zinco em um limão, partido ao meio. Usando um voltímetro ligado em série com as placas,meça e anote a f.e.m (tensão) desta pilha. (Dica: mexa as placas para que a reação seja mais eficiente).

► Para verificar que a f.e.m.(tensão) da pilha depende da solução da placa na qual as placas estão mergulhadas, introduza as placas de zinco e cobre em uma solução de sal de cozinha (água e sal). Meça, com o voltímetro, a f.e.m.desta pilha e verifiques e ela, de fato é diferente da f.e.m. obtida com a batata.

► Verifique, agora, que a f.e.m. depende também do material que constitui cada placa. Para isto,substitua a placa de zinco por uma placa de ferro (na solução de sal de cozinha) e meça a f.e.m desta nova pilha. Compare com os resultados anteriores.

► Tente fazer com que a lâmpada ligue (ou calculadora, ou relógio digital).

OBS: Se não dispuser de um voltímetro para medir a f.e.m. das pilhas construídas, você poderá perceber que realmente existe uma voltagem entre seus pólos colocando os fios que estão ligados a eles em contato com sua língua (fechando o circuito através da saliva). Você sentirá um ligeiro formigamento causado pela passagem da corrente elétrica.