Colégio Horizonte

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Física 3º Ano E.M. - 1º Bimestre 2012

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1 Física 3º Ano E.M. - 1º Bimestre 2012 em Dom 05 Fev 2012, 20:41

Caros alunos,

Estamos de volta e espero que o nosso fórum seja bem mais visitado essse ano. Todos devem se inscreverem e participarem pois ele será nosso grande aliado no processo de Ensino-Aprendizagem. Aos alunos do Ensino médio apresento um motivo a mais parao uso do Fórum. "Mudanças na grade curricular, proposta pela Secretaria de Estado da Edução em São Paulo, colocada em prática neste ano de 2012, de maneira impensada, imprudente e irresponsável reduziu o número de aulas de Física" (As terríveis conssequências serão sentidas em pouco tempo). Diante desse panorama A direção desse Colégio também fez tal redução do número de aulas Sem no entanto haver redução na proposta de matérias a serem aplicadas. Para tal que fato não se torne um impecilho na quantiade e na qualidade do Ensino da Física, precisaremos redobrar os nossos esforços. O Rítimo das aulas será muito mais acelerado e aqueles que não se dedicarem inevitavelmente ficarão para trás. Mas não se assustem, havendo comprometimento e empenho de vossa parte, prometo que da minha também haverá e juntos, iremos aprender muito.

Diante disso é fórum continuará funcionando e agora de maneira mais acentuada como comprlemento de nossas aulas.

Para melhor organização do nosso das nossas postagens vamos abrir um tópico a cada biemstre e postaremos somente nele, como resposta ao tópico inicial de cada questão.

POR FAVOR NÃO ABRAM NOVOS TÓPICOS.

Atenciosamente,

Prof. M. Brandão

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Caros alunos postem aqui a resposta as questões 2 da página 5 e 14 da página 14.

O.B.S. Acrescente à questão 2 a biografia de Foucault. Bom trabalho!

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1)Se considerar um ponto centrado ao nível do ponto de fixação do pêndulo, o pêndulo oscila sempre no mesmo plano (em relação a esse ponto); no entanto, a Terra gira em torno dele o que é previsto pelas leis de Newton. Em um referencial mais habitual, o da Terra, é então o pêndulo que vai sofrer uma rotação.
O pêndulo deve ser idealmente colocado em um dos pólos da Terra. Seu período de rotação do plano pendular é inversamente proporcional ao seno da latitude do local.
Por exemplo:
1 dia sideral nos pólos;
1,4 dias a 45o de latitude;
2 dias a 30o de latitude;
infinito (ou seja o plano pendular permanece constante) com 0o de latitude, no equador

2)Manuel essa eu fiz no caderno mais eu não tenho certeza se esta certa
3) Jean Bernard Leon Foucault nasceu em Paris em 18 de Setembro de 1819. Inicialmente estudou medicina, mas concluindo o curso, cedo o abandona para se dedicar à Física (por sua enorme aversão a sangue). Em 1851 ele constrói o seu famoso experimento do Pêndulo de Foucault

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Olá Cleverton,

Muito bem, você foi o priemiro a respoder as questões feitas. Sugiro que escreva mais sobre o Pêndulo de Foucault explicando melhor e se possível acrescente ilustrações.

ATENCIOSAMENTE,

Prof. Brandão.

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a) O pêndulo de Foucault é uma criação do físico francês Jean Bernard Léon Foucault, onde a experiência tem por sua vez demostrar a rotação da Terra em relação a um referencial, bem como a existência da força de Coriolis. A primeira demonstração foi feita em 1851, quando um pêndulo foi fixado ao teto do Panthéon de Paris. A originalidade do pêndulo reside no fato de ter liberdade de oscilação em qualquer direção, ou seja, o plano pendular não é fixo. A rotação do plano pendular é devida a rotação da Terra. A velocidade e a direção deste mesmo plano permitem igualmente determinar a latitude do local da experiência sem nenhuma observação astronômicaexterior. Se considerar um ponto centrado ao nível do ponto de fixação do pêndulo,este oscila sempre no mesmo plano, no entanto, a Terra gira em torno dele. Em um referencial mais habitual, a Terra, é então o pêndulo que vai sofrer uma rotação. O pêndulo deve ser idealmente colocado em um dos pólos da Terra, seu período de rotação do plano pendular é inversamente proporcional ao seno da latitude do local.


b) Feita no Caderno


c) Jean Bernard Léon Foucault nasceu em Paris no dia 18 de setembro de 1819, e faleceu de esclerose múltipla no dia 11 de fevereiro de 1868 em Paris, sendo enterrado no Cemitério de Montmartre. Filho de um publicitário ele recebeu uma educação básica em sua própria casa, iniciou o curso de medicina mas parou por aversão a sangue e dedicou-se à física. Em 1850 Jean realizou uma série de investigações sobre a intensidade da luz do sol, comparando-a com o carbono na lâmpada de arco e com a de cal na chama do maçarico oxigênio-hidrogênio, além da interferência da radiação infravermelha e de raios luminosos que diferem grandiosamente no comprimento do caminho ótico e sobre a polarização cromática da luz junto a A.H.L. Fizeau, em 1851 ele fez a primeira demostração experimental da rotação da terra, em 1857 inventou o polarizador entre muitas outras descobertas e criações feita por ele. E foi assim que se tornou físico e astrônomo francês conhecido ainda mais pela invenção do pêndulo de Foucault, um dispositivo que demonstra o efeito da rotação da Terra. Ele também fez uma medição inicial da velocidade da luz, descobriu as correntes de Foucault e, embora não o tenha inventado, é creditado por nomear o giroscópio. A cratera Foucault sobre a Lua e o asteróide 5668 Foucault são assim chamados em sua homenagem. Em 1864, foi eleito membro da Royal Society de Londres, e no ano seguinte membro da parte mecânica do Instituto, em 1865, apareceram artigos propondo uma modificação no governador centrífugo de Watt, que tinha sido estudado há algum tempo com o objetivo de tornar seu período de revolução constante, além de um novo aparelho para regular a luz elétrica.



PARECER DO PROFESSOR,

OLÁ AMANDA,

Muito bem,

legal sua postagem, só faltou você falar um pouquinho da força de Coriolis. No mesmo local do qual você extraiu sua postagem tem mum linck para a tal força, incluisive com uma figura animada como a que postei abaixo. Para incluí-la na sua postagem, basta clicar com o botão direito do mouse sobre a figura e escolher a opção "copiar o endereço da imagem". Valeu garota.

Prof. Manoel Brandão.

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Pêndulo de Foucault

A- O Pêndulo de Foucault foi uma experiência deste físico francês para explicar o movimento de rotação da Terra sem que fosse necessária uma observação astronômica para isso. Seu primeiro experimento foi em 1851, onde um pêndulo foi fixado no teto de Panthéon em Paris; seu pêndulo tinha liberdade de oscilação, ou seja, ele não era fixo, a partir da velocidade e da direção de rotação pendular era possível determinar a latitude do local da experiência.
Seu principio era de que se o pêndulo oscilava sempre no mesmo plano ( isto por ser fixo ) a Terra girava em torno dele, então quem sofria rotação era o pêndulo. Além disso, o período de rotação do pêndulo era inversamente proporcional ao seno da latitude do local.
No caso do pêndulo de Foucault devemos levar em conta o caso da Força Inercial ou Pseudoforça de Coriolis, que é uma força percebida por observadores solidários e com referenciais não –inerciais em relação a um referencial, onde se afastam ou se aproximam do centro do movimento.

B- No Caderno !

Biografia de Foucault

Nascido em 18 de setembro de 1819, Jean Bernard Foucault foi um físico francês que se destacou na ciência por demonstrar o movimento de rotação da Terra. Foi ele quem fez a primeira medição da velocidade da luz e inventou o giroscópio. Filho de um parisiense, no inicio de seu percurso estudou medicina, mas depois de um tempo abandonou os estudos e se dedicou a física. O que lhe interessou primeiro foi a fotografia onde realizou várias experiências no ramo da óptica. Suas experiências no ar e na água permitiu a ele demonstrar a caráter corpuscular da luz. Seus trabalhos contribuíram muito para a Astronomia; em 1855 ele recebeu a Medalha de Copley, representando o reconhecimento de todo seu trabalho.



O Pêndulo de Foucault e Força de Coriolis
São muito poucas as pessoas que conhecem os movimentos terrestres, menos ainda as que comprovam estes. Em 1851 Foucault comprovou isso através de um pêndulo simples posto a oscilar em um plano vertical que girava no sentido contrário ao movimento da Terra. A maior dificuldade desse seu experimento foi em relação à compreensão do plano de oscilação do pêndulo. Na parte inferior do pêndulo foi anexada uma espécie de agulha que deixava rastros na areia que se encontrava abaixo do aparato. Após cumprir sua primeira oscilação o rastro marcado na areia determinava o plano. Depois de algum tempo, a marca que era registrada na areia começou a mudar seu formato, o que indica que a Terra gira. Em 1835, Gaspard-Gustave Coriolis explicou matematicamente essa ideia de Foucault. Este não era conhecido até então pelos cientistas franceses, e por isso que demorou para valer o que hoje é chamada de lei do seno. A grande contribuição de Coriolis foi enunciar a “Força de Coriolis”, que consiste em uma força que age em corpos que se movem em sistemas em rotação, que é o caso do pêndulo. A principal característica dessa força no pêndulo é que ela era responsável pela direta do movimento do plano de oscilação. Um exemplo para se entender melhor é o de uma pessoa se movendo em um carrossel; suponha-se que ela se move do centro para a borda do brinquedo, e que este esteja girando no sentido horário, essa pessoa sentirá uma força impelindo-a para a direita; obviamente essa força está relacionada ao sentido do movimento.






PARECER DO PROFESSOR





OLá Débora,

Assim como a postagem da Amanda, a sua também está bem completa. Mas você já conhece esse seu professor insaciável, já vos disse que fico feliz com um aluno, mas nunca satisfeito, isso porque o saber é infidável. Então a força de Coriolis, que diga-se de passagem é muito pouco tratada nos livros de Física, merece o estudo de alunos como vocês por ser um tema rechedo de outros temas, para entendê-la é preciso dominar inicialmente as leis de Newton e daái para frente outros conceitos de física. Mas a minha pergunta para você é a seguinte: Será que a força de Coriolis tem algo que ver com a Geografia?

Valeu? até breve!

Manoel Brandão


NOVO PARECER:

Ficou muito bom e oportuno o seu complemento, veja que há uma ligação, ou sinergia com a geografia. Valeu garota.

M.B.



Última edição por Déeh 3º ano E.M. em Qua 22 Fev 2012, 16:33, editado 2 vez(es)

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OLá Cléverton, Amanda e Débora,

Vocês devem ter visto a imagem abaixo, recomendo a releitura das postagens de vocês a luz dessa figura.

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JEAN BERNARD LÉON FOUCAULT



Foi um físico e astrônomo francês que nasceu na França no ano de 1819, e faleceu em 1868. É considerado um brilhante cientista, pois conseguiu provar sobre a existência da Rotação da Terra. Ele também fez uma medição inicial da velocidade da luz, descobriu as correntes de Foucault e, embora não o tenha inventado, é creditado por nomear o giroscópio. Filho de um publicitário pariense, Foucault começou estudando em casa e se dedicando na medicina. Foi assistente experimental de Alfred Donné por 3 anos. Abandonou a medicina para dedicar-se à física, começando uma série de investigações sobre a intensidade da luz do sol, com o também físico francês A. H. L. Fizeau. Outros grandes trabalhos foi o "Teste de Foucault" e "Correntes de Foucault". Em 1864, foi eleito membro da Royal Society de Londres. Provavelmente Foucault morreu de esclerose múltipla rapidamente desenvolvida, em fevereiro de 1868, em Paris.


PÊNDULO DE FOUCAULT



Foi uma experiência do físico e astrônomo francês, Jean Bernard Léon Foucault, no qual queria mostrar evidências convincentes sobre a rotação da Terra em torno do seu eixo. Para que ele comprovasse isso, utilizou um pêndulo preso no teto (no caso do primeiro experimento, foi realizada na grande cúpula do Pantheon em Paris) que permitia ao pêndulo oscilar livremente. Quando o pêndulo é colocado em movimento, sua oscilação depende somente da força gravitacional, da tração do fio e da resistência do ar, que faz diminuir a amplitude das oscilações com o passar do tempo. Nenhuma outra força existe ali para explicar como o pêndulo se move. Na verdade, o pêndulo não gira... O que faz girar é o plano contido pela Terra. Foucault conseguiu comprovar que o tempo gasto para completar uma volta dependia muito do lugar onde esse experimento é feito. Por exemplo: um pêndulo situado no Polo Norte daria uma volta completa em exatamente 24 horas no sentido horário; já um pêndulo situado no Polo Sul, uma volta completa se daria ao mesmo tanto de hora, só que no sentido anti-horário.


PARECER DO PROFESSOR

OLÁ ALIF.

Valeu. Veja que há uma estreita ligação entre esse tema da física e a geografia, são essas ligações que vocês precisam perceber pois nos vestibulares e pricipalmente no ENEM elas se juntam, se aglutinam.

Um abraço,

Manoel Brandão.

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2-A
1851 Grande cúpula do Pantheon Paris
Usando um massa de 28 kg numa suspensão de fio de quase 70 m.Foulcault faz uma experiência que demostrará que a terra não é um sistema de referência inercial.Com esta experiencia ele explica o movimento de rotação da terra. **

Experiencia (PRINCIPIO):Se considerar um ponto centrado ao nível do ponto de fixação do pêndulo (o teto do Panthéon, por exemplo), o pêndulo oscila sempre no mesmo plano (em relação a esse ponto); no entanto, a Terra gira em torno dele (o que é previsto pelas leis de Newton, e intuitivo se nos imaginarmos em um pólo). Em um referencial mais habitual, o da Terra, é então o pêndulo que vai sofrer uma rotação.

2-B
Caderno

Biografia
Jean Bernard Foucault, nasceu a 18 de Setembro de 1819 Foi um físico francês, que se destacou na história da ciência, por ter demonstrado o movimento de rotação da Terra.
Fez também uma primeira medição da velocidade da luz, e inventou o giroscópio.
Era filho de um livreiro parisiense, e durante o seu percurso escolar, começou por estudar Medicina, mas abandonou estes estudos para se dedicar à Física.
Em 1855 tornou-se físico do Observatório de Paris.
O seu primeiro interesse foi a Fotografia, uma ciência que florescia na altura, pelo que realizou inúmeras experiências do ramo da óptica. Estas dar-lhe-iam os conhecimentos necessários à invenção de um novo telescópio de espelho parabólico, que viria a ser adotado na maioria dos grandes observatórios astronómicos.
Em 1851, através da utilização de um pêndulo - o Pêndulo de Foucault, realizou publicamente no Panteão de Paris uma experiência em que suspendeu uma bola de cobre de 28 kg por um fio de 67 m de comprimento. A rotação do plano pendular, ao longo do dia, vinha provar o movimento de rotação da Terra (ver figura apresentada em baixo).
As experiências realizadas com Fizeau sobre a velocidade de propagação da luz no ar e na água permitiram-lhes demonstrar o carácter corpuscular da luz.
Em 1855 foi para o Observatório de Paris, onde realizou trabalhos que foram contributos importantes para a Astronomia.
É a este físico do século XIX que se deve a invenção do giroscópio, ainda hoje utilizado como estabilizador em aviões e submarinos.
Como reconhecimento do seu trabalho, a Royal Society atribui-lhe, em 1855, a Medalha de Copley.
Foulcault morreu em Paris em 11 de fevereiro de 1868.

PARECER DO PROFESSOR:

Olá Felipe,

Fico contente de vê-lo por aqui. Recém chegado ao colégio e já com a sua inscrição no fórum. Quato a postagem, é bom lembrar que esses temas extras que acabamos não identificando bem, do que se está a falar, no caso em questão, há física e geografia minsturas, são importantes para se tenha uma noção de conjunto do saber,habilidade indispensável para os que querem passar no ENEM, por exemplo.

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O estudo dos instrumentos de corda está baseado na frequência das ondas sonoras que elas emitem, essas frequências naturais dependem de três fatores: A densidade linear das cordas (a massa da corda dividida pelo seu comprimento), o módulo da tração a que elas estão submetidas, ou seja, se a corda está mais apertada ou frouxa no braço do instrumento e o comprimento linear dela. Isso significa que podemos alterar a altura das notas e a sua afinação ao variar qualquer uma dessas características: Se duas cordas possuem a mesma densidade e comprimento, a que sofrer maior tensão produzirá notas mais agudas; Cordas mais longas produzem notas mais graves que as mais curtas; Cordas mais grossas ( com maior densidade linear) produzem notas mais graves que as mais finas.



PARECER DO PROFESSOR Olá Amanda:

Muito boa, clara e consistente a sua postagem, sugiro que você visite e leia: http://amusicanafisica.blogspot.com/2008/06/tenso-e-instrumentos-de-corda.html
Complementará o seu raciocínio e o eriquecerá, muito embora aida não tenhamos visto as ondas estacionárias, vale a pena uma lida agora e outra depois.

Um abraço!

M.B.

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Segundo cientistas, a maioria dos sons musicais formam estruturas definidas por ondas e descritas por funções matemáticas, e que cada instrumento produz uma modalidade matemática diferente.
O som é medido por três grandezas: a intensidade (que refere-se à amplitude das oscilações da pressão do ar); a frequência ( numero de vezes que a oscilação ocorre na unidade de tempo) e o timbre (relativo à presença de harmônicos).
Para explicarmos o que é timbre, podemos usar o exemplo do piano. Ao apertarmos uma tecla uma corda é posta a vibrar produzindo um determinado som caracterizado por uma frequência. Durante a emissão sonora, existe na corda uma vibração complexa que pode ser decomposta em partes mais simples: uma oscilação onde o comprimento da onda é o dobro do comprimento da corda; outra onde o comprimento da onda é igual a um terço da dupla extensão da corda e assim por diante.
Os sons obtidos pelos instrumentos são diferentes devido a vários fatores: os diferentes comprimentos das cordas e a espessura delas. Na harpa, por exemplo, existem 46 cordas e um pedal que aumenta ou diminui a tensão nas cordas, é o que provoca os sons diferentes. Em um violino é necessário a madeira e espaços de ar entre as cordas para a produção do som, um bom violino possui as vibrações perfeitas em cada corda.
O estudo destes instrumentos se baseia na teoria das ondas estacionarias, ou seja, na frequência das ondas que as cordas emitem. As frequências dependem de três fatores: a densidade linear das cordas, a tração a que elas estão submetidas e o comprimento da corda.



PARECER DO PROFESSOR,

OLÁ DÉBORA,

Ótima postagem. Gostei da sitação da arpa e do violino. Tudo isso ficará melhor entendido à luz das ondas estacionárias que veremos em breve. Para adiantar o expediente vale uma leitura de: http://www.brasilescola.com/fisica/a-fisica-os-intrumentos-musicais.htm Um abraço.

M.B.

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