Resumos Vestibular - Fisica - Formulas de Fisica

Parte I - Cinemática 

Grandezas básicas vm

M.U.

∆ x = v. t  

∆x = ∆t 

v = constante 2

∆x=

vo . t +  

at 

o

2

2

=

hmax

2

vo

vo

m

 f 

=

=

T  v2

T  =

=ω

2

 R nº voltas voltas

L

T  = 2π

g

. R

Período do pêndulo elástico

∆t 

(Hz)

a = constant consta ntee

1h = 60 min = 3600s 1m = 100 cm 1km = 1000 m

Período do pêndulo pêndulo simp les

g

2

r

(m/s = rad/s.m) 2π ω= = 2π .  f  ac

o

h

M.H.S

2g

=

t h _ m axax

o

= 3,6 km

gt  2

2

= v + a .t   v = v + 2. a . ∆x v+v v = v

(m/s ) s

. t  + o

M.U.V.

∆v a= ∆t  2 m

∆h = v

M.C.U.

v=ω .R

2

r

(m/s)

1

M.Q.L.

∆t  n º volt voltas as

T  = 2π

m

(s)

Parte II – Dinâmica  2ª Lei de Newton r

F R

Força Peso

= m. a

P = m. g

r

(N = kg.m/s2) Gravitação Universal

F

= G.

Energia Cinética

r

r

Força Elástica (Lei de Hooke) F = k. x Força de atrito

M .m 2

d 

G = 6,67 x10

−11

N .m kg

2

2

 f

= µ. N 

Momento de uma força (Torque) M = F.d 

 E C  =

mv

2

2

(J)

Energia Potencial Gravitacional E PG  PG  = m.g.h  Energia Potencial Elástica

 E PE  =

kx 2

2

Trabalho Mecânico

τ

= F . ∆x r

r

(J = N . m)

τ = F . ∆x.cosθ τ F _resul tan te = ∆ E C  

Plano inclinado

P y

P x

= =

P .cos θ

P .sen θ

Potência Mecânica τ (W = J/s) P=

Quantidade de Movimento Q = m. v (kg.m/s) Impulso de uma força I = F. ∆ t   (N.s)

ou

 I

r

r

∆t 

P = F .v

r

r

r

= ∆Q r

k 

Parte III - Fluidos  Massa específica

m

µ=

Empuxo (Arquimedes)

=Eµ

( kg/m 3)

v

 p =

Pap

 p1

= P − E 

F 1

Pressão absoluta

2

(N/m )

 A

Liq uid o

Peso aparente

Pressão

F 

. . g Vs ub me  rs o

 

p = patm

1m3 = 1000 L 1cm 2 = 10-4 m2 1atm=100kPa = 76 cmHg= 10mH 2O

Prensa hidráulica (Pascal)

 A1

+ µ. g. h

=p

µagua

2

=

= 1000 kg / m = 910kg / m = 790kg / m

 f 2

µoleo_ soja

a2

µalcool _ etilico

3

3

3

Parte IV - Física Térmica  Escalas termométricas T C 

5

=

T F  − 32

9

=

T K  − 273

5

Dilatação linear

∆ L= α .. L . ∆ T o

-1

 

(m = ºC . m . ºC) Dilatação superficial

∆S = β . S . ∆T 

Capacidade Térmica

C  =

Q

∆T 

(J/ºC)

C = m. c Calor específico Q c= m. ∆T  (J/g.ºC)

o

Dilatação volumétrica

∆V = γ .V . ∆T  1

= β = γ  2

Q = m.c. ∆T   Calor latente

o

α

Calor sensível

3

Q = m. L

(J = kg . J/kg)

1 º Lei da Termodinâmica

Q =τ

+ ∆U 

Trabalho em uma transformação isobárica.

τ

= p. ∆V  2

Gases ideais

T 1

=

ECM

=

3 2

k. T =

1 2

2 m. vmedia _ moleculas

kèconstante de Boltzmann k = 1,38x10-23 J/K

3

(J = N/m . m )

 p1V 1

Energia cinética média das moléculas de um gás

 p2V 2 T 2

(p è N/m2 ou atm) (V è m3 ou L) (T è K)

Calor específico da água c = 4,2 kJ/kg.K = 1 cal/g.oC Calor latente de fusão da água LF = 336 kJ/kg = 80 cal/g Calor latente de vaporização da água LV = 2268 kJ/kg = 540 cal/g

Parte V - Óptica geométrica  Lei da reflexão i =r Associação de espelhos planos

n=

360

α

o

Equação de Gauss

Reflexão interna total

sen L =  )

1 f

−1

n è número de imagens Espelhos planos: Imagem virtual, direta e do mesmo tamanho que o objeto Espelhos convexos e lentes divergentes: Imagem virtual, direta e menor que o objeto Para casos aonde não há conjugação de mais de uma lente ou espelho e em condições gaussianas: Toda imagem real é invertida e toda imagem virtual é direta.

Ampliação

=

1 di

+

1 do  

 A =

i o

=

− d 

=

i

d o

 f   f

− d 

o

Índice de refração absoluto de um meio

ou

d i

=

nmeio

f . d o do

−

f 

Convenção de sinais di + è imagem real do - è imagem virtual f + è espelho côncavo/  lente convergente f - è espelho convexo/  lente divergente do é sempre + para os casos comuns

c vmeio

n1 .sen i

= n .sen r

 )

2

 

Índice de refração relativo entre dois meios

n2 ,1

=

n2 n1

 )

i

= sen = sen r   )

v1 v2

=

λ1 λ2

Equação de Halley

    = (n − 1) 1 + 1    f    R R   1

1

2

nmaior 

L é o ângulo limite de incidência. Vergência, convergência ou “grau” de uma lente

V  =

Lei de Snell-Descartes  )

f = distância focal di = distância da imagem do = distância do objeto

=

nmenor 

1  f 

(di = 1/m) Obs.: uma lente de grau +1 tem uma vergência de +1 di (uma dioptria) Miopia * olho longo * imagem na frente da retina * usar lente divergente Hipermetropia * olho curto * imagem atrás da retina • usar lente convergente

Parte VI - Ondulatória e Acústica 

 f 

=

T  =

 f 

=

n oondas

∆t  ∆t  o

n ondas

(Hz)

(s)

1 T 

Espectro eletromagnético no vácuo Raios gama Raios X Ultra violeta Luz visível

Violet Blue Green Yellow Orange

Red

Infravermelho Microondas TV FM AM

FREQÜÊNCIA

v = λ . f  (m/s = m .

Qualidades fisiológicas do som

Cordas vibrantes

Hz)

Altura λ = v. T  (m = m/s . s) Som alto (agudo): alta Fenômenos ondulatórios freqüência Som baixo (grave):baixa freqüência Reflexão: a onda bate e volta Intensidade ou volume Refração: a onda bate e Som forte: grande amplitude muda de meio Difração: a onda contorna Som fraco: pequena amplitude um obstáculo ou fenda Nível sonoro (orifício) Interferência: I  superposição de duas  N  = 10log ondas  I O Polarização: uma onda transversal que vibra em Timbre muitas direções passa a Cada instrumento sonoro emite vibrar em apenas uma ondas com formas próprias. (houve uma seleção) Efeito Dopler-Fizeau Dispersão: separação da luz branca nas suas v ± vo componentes.  f  = .  f  o Ex.: arco-íris e prisma. v ± v f  Ressonância: transferência de energia Luz: onda eletromagnética e transversal de um sistema oscilante para outro com o sistema emissor emitindo em uma das freqüências naturais do receptor.

F 

v=

ρ

=

ρ

(Eq. Taylor)

m  L

(kg/m)

 f

= n. o

v

2 L

nè n de ventres Tubos sonoros Abertos

 f

=n

v

2 L

Fechados

 f

= (2n − 1) o

nè n de nós

V 

4 L

Som: onda mecânica longitudinal nos fluidos e mista nos sólidos.

Parte VII – Eletrostática  Carga elétrica de um corpo

Vetor campo elétrico gerado por uma carga pontual em um ponto

Q = n. e

e = 16 , x10

−19

C 

Lei de Coulomb r

F

= k .

r

 E

Q. q

= k .

+

Energia potencial elétrica

 E PE 

d 

kvácuo =9.109 N.m2 /C2

Q. q

r

F

d 

Potencial elétrico em um ponto

Q 2

d 

Q : vetor divergente Q-: vetor convergente

2

= k .

Campo elétrico uniforme

V A

= k .

Q d 

= E .q r

1cm = 10 −2 m 1µC = 10 −6 C 

(N = N/C . C)

V AB

= E .d 

(V = V/m . m)

τ

= q.V 

AB

AB

(J = C . V)

Parte VIII - Eletrodinâmica  Corrente elétrica

i=

Q

(C/s)

t 

Vários resistores diferentes

1

1a Lei de Ohm

V AB

Resistores em paralelo

RTotal

= R.i

(V = Ω . A) 2 Lei de Ohm

 RTotal

L