Resolução de problemas em física

RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS EM FÍSICA Preparação - Testes Intermédios 2010/2011 André Ferreira Freitas Instituto Diocesano de Formação João Paulo II 11 / 01 / 2011

IDEIAS – CHAVE: A disciplina de Física é muitas vezes vista como uma disciplina difícil; Motivos e razões: IDF - 2010/2011 2 CONCEITOS FÍSICOS AFASTADOS DA PERCEPÇÃO DO QUOTIDIANO AGILIDADE A MANIPULAR VARIÁVEIS COMPREENDER RELAÇÕES ENTRE VARIÁVEIS CONCRETIZAR VÁRIOS CÁLCULOS

OBJECTIVOS: Indicar as etapas de resolução de um problema de Física; Divulgar as informações genéricas relativas aos Testes Intermédios – 2010/2011; Divulgar as informações específicas relativas aos Testes Intermédios de Física e Química A; Identificar e definir as palavras – chave dos enunciados. 3 IDF - 2010/2011

SUMÁRIO: Resolver um problema de Física com um longo enunciado. Informação genérica sobre o projecto Testes Intermédios 2010/2011. Informações específicas da disciplina de Física e Química A. Palavras – chave nos enunciados. 4 IDF - 2010/2011

1. RESOLVER UM PROBLEMA COM UM LONGO ENUNCIADO Os problemas em Física podem parecer difíceis à primeira vista; No entanto, se o problema for analisado seguindo alguns passos bem definidos deverá ser resolvido sem dificuldade. IDF - 2010/2011 5

1.1 ETAPAS: Identificar as variáveis (fornecidas e a calcular); Converter todas as unidades fornecidas para unidades SI; Corresponder um símbolo diferente a cada variável; Reconhecer a(s) equação(ões) a usar; Encontrar a sequência lógica para usar as equações na ordem correcta e chegar ao resultado pretendido; Escrever a resposta final e indicar as unidades correctas. IDF - 2010/2011 6

1.1 EXEMPLO: Um carro de massa 600 kg viaja a uma velocidade de valor 10 ms-1. Quando os travões são accionados, o carro pára, percorrendo uma distância de 0,01 km. Qual é a o valor da força media aplicada pelos travões? IDF - 2010/2011 7 v Figura 1. B A 0,01 km

1.1.1 ETAPA 1 Identificar as variáveis (fornecidas e a calcular): Massa= 600 kg Velocidade inicial = 10 m s-1 Velocidade final = 0 m s-1 Distância de paragem = 0.01 km Força média = ? IDF - 2010/2011 8 A CALCULAR

1.1.2 ETAPA 2 As unidades estão de acordo com o SI? Distância de paragem = 0.01 km = 0.01 x 103 m = 10 m IDF - 2010/2011 9

1.1.3 ETAPA 3 Corresponder um símbolo diferente a cada variável: m = 600 kg vA = 10 m/s vB = 0 m/s d = 10 m F  incógnita IDF - 2010/2011 10

1.1.4 ETAPA 4 Reconhecer a(s) equação(ões) a usar: IDF - 2010/2011 11 (Lei do trabalho energia) Energia cinética Trabalho de uma força constante

1.1.4 ETAPA 4 Esta fase é crítica e requer pensamento crítico; A experiência é uma grande ajuda nesta etapa; É por isso que se devem fazer muitos exercícios a Física, várias vezes até serem compreendidos, bem como saber enunciar as equações. IDF - 2010/2011 12

1.1.5 ETAPA 5 Encontrar a sequência lógica para usar as equações na ordem correcta e chegar ao resultado pretendido: IDF - 2010/2011 13 Nesta etapa a experiência também conta muito.

1.Energia cinética inicial: 14 2. Energia cinética final: 3. Variação da energia cinética: 4. Aplicar a lei do trabalho –energia:

1.1.6 ETAPA 6 Escrever a resposta final e indicar as unidades correctas: A resposta final é F = -3000 N. É importante interpretar a resposta: o sinal negativo mostra que a força de atrito tem o sentido oposto ao do da direcção do movimento. IDF - 2010/2011 15

1.2 EXEMPLO PARA PRATICAR Uma mergulhadora encontra-se numa plataforma a 15 m da superfície da água e deseja saber qual será o valor máximo da sua velocidade quando atingir a água. Ela parte do repouso. Qual será o valor da velocidade quando ela entrar na água? Considere g = 9.8 m s-2. IDF - 2010/2011 16 15 m Figura 2.

2. PROJECTO TESTES INTERMÉDIOS 2010/2011 O que são? “Os testes intermédios são instrumentos de avaliação disponibilizados pelo GAVE às escolas, ao longo do ano lectivo, e têm como principais finalidades permitir a cada professor aferir o desempenho dos seus alunos por referência a padrões de âmbito nacional,…” [1] - INFORMAÇÃO AOS ALUNOS, PAIS E ENCARREGADOS DE EDUCAÇÃO DISPONIBILIZADA PELO GAVE - http://www.gave.min-edu.pt/np3content/?newsId=9&fileName=Info_EE_Alunos_2010_2011.pdf (Consultado a 24 de Dezembro de 2010) IDF - 2010/2011 18

2.1 DATAS / HORÁRIO: No caso particular da disciplina de Física e Química A (11º ano): ,[object Object]

05 de Maio, 10h 25 min.IDF - 2010/2011 19 CONSULTAR A REFERÊNCIA [1] PARA MAIS INFORMAÇÕES

2.2 INFORMAÇÕES IMPORTANTES (1): Durante a realização de cada teste, nenhum aluno pode abandonar a sala, salvo por motivo de força maior, caso em que deve ser devidamente acompanhado; Os alunos não deverão ser portadores de telemóveis ou de outros sistemas de comunicação durante o período de realização dos testes. IDF - 2010/2011 20

2.2 INFORMAÇÕES IMPORTANTES (2): Até 24 horas após a aplicação, e sempre depois das 16h do dia da aplicação, os enunciados e os critérios de classificação dos testes ficam disponíveis na página do GAVE (http://www.gave.min-edu.pt) , acessíveis ao público em geral. IDF - 2010/2011 21 CONSULTAR A REFERÊNCIA [1] PARA MAIS INFORMAÇÕES

3.1 TESTES INTERMÉDIOS DE FÍSICA E QUÍMICA A (11º ANO) A duração da prova é de 90 minutos; Material para a prova: material de desenho (régua graduada, esquadro e transferidor); máquina de calcular gráfica, não programável; como material de escrita, caneta ou esferográfica de tinta indelével, azul ou preta. Não é permitido o uso de corrector. IDF - 2010/2011 23 CONSULTAR A REFERÊNCIA [2] PARA MAIS INFORMAÇÕES

3.2 CONTEÚDOS1 Prova - 11 de Fevereiro de 2011 ,[object Object],Unidade 1: Do Sol ao aquecimento Unidade 2: Energia em movimentos ,[object Object],Unidade 1: Movimentos na Terra e No Espaço Unidade 2: Comunicações IDF - 2010/2011 24 1 – De acordo com as informações disponibilizadas pelo GAVE – REFERÊNCIA [2].

3.2 CONTEÚDOS1 Prova - 05 de Maio de 2011 ,[object Object],Unidade 1: Das Estrelas ao Átomo Unidade 2: Na atmosfera da Terra: radiação, matéria e energia ,[object Object],Unidade 1: Movimentos na Terra e No Espaço Unidade 2: Comunicações ,[object Object],Unidade 1: Química e Indústria: Equilíbrios e Desequilíbrios Unidade 2: Da Atmosfera ao Oceano: soluções na Terra e para a Terra (apenas (Apenas as subunidades: 2.1- Água da chuva, água destilada e água pura ; 2.2 – Águas minerais e de abastecimento público: a acidez e a basicidade das águas) IDF - 2010/2011 25 1 – De acordo com as informações disponibilizadas pelo GAVE – REFERÊNCIA [2].

4.1 GLOSSÁRIO: É fundamental perceber o que é pedido em cada questão. O que significa analisar? Comparar? Mostrar? Criar um glossário com todos termos que não são claros!! Quando se lê e interpreta uma questão é importante reconhecer as expressões que possuem significado matemático. IDF - 2010/2011 27

REFERÊNCIAS: [1] - INFORMAÇÃO AOS ALUNOS, PAIS E ENCARREGADOS DE EDUCAÇÃO DISPONIBILIZADA PELO GAVE : http://www.gave.min-edu.pt/np3content/?newsId=9&fileName=Info_EE_Alunos_2010_2011.pdf (Consultado a 24 de Dezembro de 2010); [2] - INFORMAÇÃO AOS ALUNOS, PAIS E ENCARREGADOS DE EDUCAÇÃO DISPONIBILIZADA PELO GAVE (Informação n.º 2 / FÍSICA E QUÍMICA A): http://www.gave.min-edu.pt/np3content/?newsId=9&fileName=Info_2_2011_FisicaQuimica_SEC.pdf (Consultado a 24 de Dezembro de 2010); IDF - 2010/2011 28

CONCLUSÕES Os Testes Intermédios são uma preparação para a avaliação externa final; As estratégias permitem sistematizar a abordagem das questões e problemas; O treino e a resolução dos exercícios propostos ao longo do ano é fundamental. IDF - 2010/2011 29

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