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Unidade 1 – Os caminhos da FísicaA CIÊNCIA E A ARTE INTERAGINDO COM A SOCIEDADE – 10A CIÊNCIA E A ARTE NO SÉCULO XX – 12 Os conceitos da Física Clássica – 14 Os conceitos da Física Moderna – 18 A FÍSICA E OS MÉTODOS – 22CONHECENDO MELHOR OS FÍSICOS – 28 Conhecendo alguns físicos brasileiros – 30

Unidade 2 – Hidrostática Capítulo 1 – Pressão – 391 • Conceito de pressão – 392 • Conceito de pressão atmosférica – 42QUER SABER? – Por que não somos esmagados pela pressão atmosférica? – 44EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 453 • Conceito de densidade – 46EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 50

Capítulo 2 – Teorema de Stevin e princípio de Pascal – 511 • Teorema de Stevin – 512 • Princípio de Pascal – 59

Capítulo 3 – O empuxo e o teorema de Arquimedes – 631 • Empuxo – 632 • Teorema de Arquimedes – 64QUER SABER? – Em que outras situações podemos observar o empuxo? – 69Elabore em casa – 71De volta ao começo – 80

Unidade 3 – HidrodinâmicaCapítulo 4 – Vazão e equação da continuidade – 821 • Introdução – 822 • Linhas de corrente – 823 • Vazão – 83

QUER SABER? – De que modo a viscosidade do óleo lubrifi cante pode infl uir na vida útil de um automóvel? – 854 • Equação da continuidade – 87

Capítulo 5 – Equação de Bernoulli e equação de Torricelli – 891 • Introdução – 892 • Equação de Bernoulli – 89QUER SABER? – Como funciona o spray? – 95EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 963 • Equação de Torricelli – 97QUER SABER? – Como podemos aplicar a Hidrodinâmica na circulação do sangue? – 99Elabore em casa – 101De volta ao começo – 104

Unidade 4 – CalorimetriaCapítulo 6 – Introdução ao estudo do calor – 1061 • Introdução – 1062 • Temperatura e calor – 106Capítulo 7 – Termometria – 1101 • Equação termométrica e termômetros – 1102 • Escalas termométricas – 111QUER SABER? – Qual é a cidade mais fria do mundo? – 116

Capítulo 8 – Dilatação térmica – 1171 • Introdução – 1172 • Dilatação dos sólidos – 118QUER SABER? – Como os termostatos economizam energia? – 124EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 1253 • Dilatação dos líquidos – 128QUER SABER? – Por que o comportamento térmico da água é exceção? – 130

Capítulo 9 – Calorimetria – 1331 • Introdução – 1332 • Capacidade térmica e calor específi co – 134

Física aula por aulaSumário Física

por aula

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3 • Equação fundamental da Calorimetria – 136QUER SABER? – Por que as temperaturas são tão extremas no deserto? – 1394 • Trocas de calor – 140EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 142

Capítulo 10 – Mudança de estado – 1441 • Introdução – 1442 • Calor latente – 145QUER SABER? – Como a transpiração ajuda na regulação da temperatura do corpo humano? – 1513 • Representação de mudanças de estado – 151QUER SABER? – Como o diamante e a grafi te podem ser formados pela mesma substância? – 159

Capítulo 11 – Transmissão de calor – 1601 • Introdução – 1602 • Transmissão de calor por condução – 160QUER SABER? – Por que uma pessoa se encolhe ao sentir frio? – 1633 • Transmissão de calor por convecção – 164QUER SABER? – Por que, ao ferver, o leite sobe e a água não? – 1664 • Transmissão de calor por radiação – 167QUER SABER? – Como os polos ajudam a manter o equilíbrio térmico da Terra? – 170 Elabore em casa – 171De volta ao começo – 191

Unidade 5 – TermodinâmicaCapítulo 12 – Comportamento térmico dos gases – 1931 • Introdução – 1932 • O estado termodinâmico de um gás – 1943 • As transformações gasosas I – 1944 • Lei geral dos gases – 197QUER SABER? – Como alguns fenômenos naturais estão associados à variação térmica? – 200

EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 2015 • Equação de Clapeyron – 2036 • Teoria cinética dos gases – 205

Capítulo 13 – Termodinâmica – 2131 • Introdução – 2132 • Trabalho numa transformação gasosa – 2133 • Energia interna de um gás perfeito – 2174 • Primeira lei da Termodinâmica – 2185 • As transformações gasosas II – 219QUER SABER? – Qual é a relação entre o cP e o cV? – 2216 • Transformação cíclica – 2267 • Máquinas térmicas – 2288 • Segunda lei da Termodinâmica – 230QUER SABER? – É possível ocorrer qualquer tipo de transformação na natureza espontaneamente? – 236Elabore em casa – 237De volta ao começo – 247

Unidade 6 – ÓpticaCapítulo 14 – Introdução ao estudo da Óptica – 2491 • Introdução – 2492 • Fontes de luz – 2493 • Propagação da luz – 2504 • Meios físicos – 2525 • Princípios da Óptica Geométrica – 254QUER SABER? – Como ocorre o eclipse solar? – 2596 • Fenômenos ópticos – 260QUER SABER? – Usar um saco plástico cheio de água para afastar as moscas é superstição? – 262QUER SABER? – O que a refl etância tem a ver com a segurança no trânsito? – 265

Capítulo 15 – Refl exão da luz e espelhos planos – 2661 • Leis de refl exão – 2662 • Espelhos planos – 266

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3 • Objetos e imagens – 2674 • Construção de imagens no espelho plano – 2675 • Campo visual de um espelho plano – 269QUER SABER? – A verdade sobre os espelhos – 272EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 2736 • Translação de espelho plano – 2747 • Rotação de um espelho plano em torno de um eixo – 2758 • Associação de espelhos – 279QUER SABER? – Como funciona o periscópio? – 281

Capítulo 16 – Refl exão da luz nos espelhos esféricos – 2821 • Introdução – 2822 • Defi nição de espelho esférico – 2823 • Principais elementos de um espelho esférico – 2834 • Propriedades dos raios incidentes nos espelhos esféricos – 284QUER SABER? – Como funcionam os holofotes e os coletores solares? – 2885 • Construção de imagens no espelho esférico – 2896 • Referencial de Gauss para os espelhos esféricos – 2917 • Equação de Gauss e equação do aumento linear – 291QUER SABER? – Qual a função do espelho parabólico? – 295EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 296

Capítulo 17 – Refração da luz – 2971 • Introdução – 2972 • Índice de refração – 2973 • Leis da refração – 2984 • Dioptro plano e lâmina de faces paralelas – 302QUER SABER? – Por que podemos ter ilusão de movimento quando olhamos para uma queda-d’água? – 305EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 306

5 • Ângulo-limite e refl exão total – 306QUER SABER? – Por que vemos miragens no deserto? – 3106 • Prismas ópticos – 3117 • Refração atmosférica – 313QUER SABER? – Como funcionam as fi bras ópticas? – 315

Capítulo 18 – Lentes esféricas – 3161 • Introdução – 3162 • Nomenclatura das lentes esféricas – 3163 • Elementos de uma lente esférica – 3194 • Propriedades dos raios incidentes nas lentes – 3205 • Construção geométrica de imagens – 321QUER SABER? – Como a água pode fazer o papel de uma lente esférica? – 325EXPERIMENTE a Física no dia-a-dia – 3266 • Referencial de Gauss para as lentes – 3287 • Equação de Gauss e equação do aumento linear transversal – 3298 • Convergência ou vergência (C) de uma lente – 3329 • Equação de Halley ou dos fabricantes de lentes – 33210 • Alguns instrumentos ópticos – 33611 • Olho humano – 341QUER SABER? – Por que, nas primeiras semanas de vida, os olhos das crianças mudam de cor? – 34812 • A natureza da luz – 349Elabore as resoluções – 350Elabore em casa – 351De volta ao começo – 375

Respostas – 376

Leituras recomendadas – 384

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