ENADE Física flashcards

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Segunda lei de Newton

A força resultante sobre um corpo é igual à taxa de variação temporal do seu momento linear. Para massa constante, reduz-se a F = ma, expressa em newtons.

Conservação do momento linear

Se a força externa resultante sobre um sistema é nula, o momento linear total permanece constante. Aplica-se a colisões, explosões e propulsão, mesmo com forças internas intensas.

Primeira lei da termodinâmica

A variação da energia interna de um sistema é a diferença entre o calor absorvido e o trabalho realizado pelo sistema: ΔU = Q − W. É a expressão da conservação de energia.

Rendimento de máquina térmica

Razão entre trabalho útil e calor absorvido da fonte quente: η = W/Q_q = 1 − Q_f/Q_q. Pelo teorema de Carnot, nunca supera 1 − T_f/T_q.

Lei de Faraday-Lenz

A força eletromotriz induzida em um circuito é o negativo da taxa de variação do fluxo magnético através dele. O sinal indica que a corrente induzida se opõe à variação.

Lei de Gauss para eletricidade

O fluxo do campo elétrico através de superfície fechada é igual à carga interna dividida por ε₀. Permite obter campos de distribuições com alta simetria.

Relação fundamental da onda

Para onda periódica, a velocidade de propagação é o produto do comprimento de onda pela frequência: v = λf. A velocidade depende do meio; a frequência, da fonte.

Lei de Snell-Descartes

Na refração entre dois meios, n₁ senθ₁ = n₂ senθ₂, onde n é o índice de refração e θ é medido em relação à normal à interface.

Efeito fotoelétrico

Elétrons são emitidos quando luz de frequência acima da de corte incide em metal. A energia cinética máxima é K = hf − φ, dependendo da frequência, não da intensidade.

Incerteza tipo A

Componente da incerteza obtida por análise estatística de medidas repetidas, estimada pelo desvio padrão da média, igual ao desvio padrão amostral dividido por raiz de n.

Incerteza tipo B

Componente avaliada por meios não estatísticos, como especificação do instrumento ou resolução de escala, geralmente modelada como distribuição retangular ou normal.

Propagação de incertezas

Para grandezas independentes, a incerteza de uma soma ou diferença combina em quadratura as incertezas absolutas; para produtos e potências, combinam-se as incertezas relativas.

Método dos mínimos quadrados

Técnica de ajuste que minimiza a soma dos quadrados dos resíduos. Na regressão linear, fornece coeficiente angular e linear que melhor descrevem a tendência dos dados.

Oscilador harmônico simples

Sistema cuja força restauradora é proporcional ao deslocamento, gerando movimento com período T = 2π√(m/k) e frequência angular ω = √(k/m), independente da amplitude.

Análise dimensional

Verificação da homogeneidade de equações físicas comparando dimensões de massa, comprimento e tempo em cada termo. Detecta erros e sugere dependências funcionais entre grandezas.

Modelagem de situações físicas

Competência de traduzir um problema real em modelo matemático, explicitando hipóteses, grandezas relevantes e aproximações, e reconhecendo os limites de validade do modelo.

Escolha de princípios de conservação

Habilidade de decidir entre leis de força e leis de conservação conforme a informação disponível e a simetria do problema, simplificando a solução.

Algarismos significativos

Registro de uma medida deve conter apenas dígitos confiáveis mais um duvidoso. O resultado final deve ter número de algarismos coerente com a incerteza estimada.

Comunicação de resultados

Competência de relatar medida com valor, unidade, incerteza e método de obtenção, distinguindo observação de interpretação e permitindo que outro avaliador reproduza o procedimento.

Projeto experimental

Competência de planejar medidas: definir variáveis controladas e dependentes, escolher instrumentos adequados, prever número de repetições e critérios de análise dos dados.

Calibração de instrumentos

Procedimento de comparar o instrumento com padrão de referência, determinar correções sistemáticas e estabelecer a incerteza associada antes do uso em medidas.

Tratamento estatístico de dados

Habilidade de calcular média, desvio padrão, identificar valores discrepantes por critério justificado e apresentar distribuição dos resultados, distinguindo erro aleatório de sistemático.

Comparação com valor de referência

Critério de validade experimental: verificar se o valor de referência está dentro do intervalo de incerteza do resultado ou quantificar a discrepância relativa em desvios padrão.

Simulação computacional

Uso de algoritmos numéricos para resolver modelos sem solução analítica, exigindo validação contra casos-limite e análise de sensibilidade a parâmetros e passos de integração.

Erro sistemático

Desvio que afeta todas as medidas no mesmo sentido, deslocando a média e não reduzido pela repetição. Exige identificação da causa e correção ou calibração do instrumento.

Erro aleatório

Flutuação imprevisível entre medidas repetidas, reduzida pela média de muitas observações. Determina a dispersão dos dados e a incerteza tipo A do resultado.

Concepções alternativas

Ideias prévias dos estudantes incompatíveis com o conhecimento físico aceito. O ensino eficaz exige diagnosticá-las e criar situações que provoquem conflito cognitivo.

Sequência didática

Plano articulado de objetivos, atividades, experimentos e avaliações sobre um tema, organizado para construir conceitos progressivamente e superar obstáculos de aprendizagem.

Avaliação formativa

Prática de coletar evidências durante o processo de aprendizagem e ajustar o ensino com base nelas, em contraste com a avaliação apenas classificatória ao final.

Interdisciplinaridade em Física

Competência de relacionar conceitos físicos a outras áreas e a contextos sociais, tecnológicos e ambientais, avaliando impactos e limites das aplicações discutidas.

Ética na prática científica

Conjunto de normas que inclui registro fiel de dados, citação de fontes, reconhecimento de limitações e recusa de fabricação ou manipulação de resultados experimentais.