Formulas de Fisica

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Parte I - Cinemática Grandezas básicas v x t m = (m/s) a v t = (m/s 2 ) 1 3 6 m s km h = , 1h = 60 min = 3600s 1m = 100 cm 1km = 1000 m M.U. x v t = . v = constante M.U.V. x v t at o = + . 2 2 v v a t o = + . v v a x o 2 2 2 = + . . v v v m o = + 2 a = constante M.Q.L. h v t gt o = + . 2 2 h v g max o = 2 2 t v g h max o _ = M.C.U. v = ω . R (m/s = rad/s.m) ω π π = = 2 2 T f . a v R R c = = 2 2 ω . f n voltas t = º (Hz) T t n voltas = º (s) M.H.S Período do pêndulo simpl T L g =2 π Período do pêndulo elást T m k =2 π Parte II – Dinâmica 2ª Lei de Newton F m a R = . (N = kg.m/s 2 ) Gravitação Universal F G M m d = . . 2 G x N m kg = 6 67 10 11 2 2 , . Força Peso P m g = . Força Elástica (Lei de Hooke) F k x = . Força de atrito f N = µ . Momento de uma força (Torque) M = F.d Energia Cinética E mv C = 2 2 (J) Energia Potencial Gravitacional E PG = m.g.h Energia Potencial Elástica E kx PE = 2 2 Trabalho Mecânico τ = F x . (J = N . m) τ θ = F x . .cos τ F resul te C E _ tan = ∆ Potência Mecânica t P = τ (W = J/s) ou P F v = . Plano inclina P P y = . cos θ P P x = . sen θ Quantidade d Movimento Q m v = . (kg.m/s) Impulso de uma força I F t = . (N.s) I Q = ∆

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Vestibular1 A melhor ajuda ao vestibulando na Internet Acesse Agora ! www.vestibular1.com.brParte I - Cinemtica

(m/s2)

x (m/s) vm = t v a= t m km = 3,6 s h

Grandezas bsicas

x = v. t v = constanteM.U.V.

M.U.

M.Q.L.

M.C.U.

M.H.S Perodo do pndulo simples

h = vo . t +2

gt 2

2

v=.R=

(m/s = rad/s.m)

x = vo . t +

1

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

v = v o + a. t v 2 = vo2 + 2. a.x v + vo vm = 2 = constante a

at 2

vo2 hmax = 2g v t h _ max = o g

(Hz)

2 = 2 . f T v2 ac = = 2.R R n voltas f = t T= t n voltas

T = 2

L g

Perodo do pndulo elstico

T = 2

m k

(s)

Parte II Dinmica

2 Lei de Newton FR = m. a(N = kg.m/s2)

ForaPeso P = m. gFora Elstica (Lei de Hooke) Fora de atrito (J)

Energia Cintica

EC =

mv 2

2

(J = N . m)

= F .x

Trabalho Mecnico

Py = P.cos Px = P.sen

Plano inclinado

Gravitao Universal

F = k. x

= F . x.cos F _resul tan te = E C

F = G.

M .m d211

G = 6,67 x10

N .m kg 2

2

f = . N

Energia Potencial Gravitacional

Quantidade de Movimento

Momento de uma fora (Torque)

EPG = m.g.hEnergia Potencial Elstica

M = F.d

Potncia Mecnica P= (W = t J/s) ou

Q = m. v(kg.m/s)

E PE

kx 2 = 2

P = F .v

Impulso de uma fora I = F .t (N.s)

I = Q

Vestibular1 A melhor ajuda ao vestibulando na Internet Acesse Agora ! www.vestibular1.com.brParte III - Fluidos

Massa especfica

=

( kg/m3) Presso

m v

E = Liquido . g.Vsubmerso Pap = P E

Empuxo (Arquimedes) Peso aparente

p1 = p2 F1 f 2 = A1 a2

Prensa hidrulica (Pascal)

1m3 = 1000 L 1cm2 = 10-4 2 m 1atm=105 N/m2 = 76 cmHg= 10mH2O

p=

(N/m2)

F A

p = patm + . g. h

Presso absoluta

agua = 1000kg / m3

oleo _ soja = 910kg / m3alcool _ etilico = 790kg / m3

Parte IV - Fsica Trmica

Escalas termomtricas TC TF 32 TK 273 = = 5 9 5

Capacidade Trmica

C=

L = .. L o . T

Dilatao linear

(J/C)

Q T

Q = + U

1 Lei da Termodinmica

Energia cintica mdia das molculas de um gs

3 1 2 E CM = k . T = m. vmedia _ moleculas 2 2kconstante de Boltzmann k = 1,38x10-23 J/K

C = m. cCalor especfico

(m = C-1 . m . C)

= p.V

Trabalho em uma transformao isobrica.

S = . S o . T

Dilatao superficial

c=

V = .Vo . T

Dilatao volumtrica

(J/g.C)

Q m.T

(J = N/m2 . m3)

Calor especfico da gua c = 4,2 kJ/kg.K = 1 cal/g.oC Calor latente de fuso da gua LF = 336 kJ/kg = 80 cal/g Calor latente de vaporizao da gua LV = 2268 kJ/kg = 540 cal/g

Gases ideais

Calor sensvel

Q = m. c.T

= = 1 2 3

p1V1 p2V2 = T1 T2(p N/m2 ou atm) (V m3 ou L) (T K)

Q = m. L

Calor latente

(J = kg . J/kg)

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Parte V - ptica geomtrica

Lei da reflexo i=r Associao de espelhos planos

Equao de Gauss

Ampliao

Reflexo interna total

1 1 1 = + f di d oou

A=

f i di = = o do f do

n sen L = menor nmaior

360o n= 1 n nmero 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 no h conjugao de mais de uma lente ou espelho e em condies gaussianas: Toda imagem real invertida e toda imagem virtual direta.

di =

f .d o do f

ndice de refrao absoluto de um meio

L o ngulo limite de incidncia. Vergncia, convergncia ou grau de uma lente

nmeio =

c vmeio

f = distncia focal di = distncia da imagem do = distncia do objeto Conveno de sinais di + imagem real do - imagem virtual f + espelho cncavo/ lente convergente f - espelho convexo/ lente divergente do sempre + para os casos comuns

Lei de Snell-Descartes

n1 .sen i = n2 .sen r

V=

1 f

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

n2 sen i v1 1 n2 ,1 = = = = n1 sen r v2 2Equao de Halley

ndice de refrao relativo entre dois meios

1 1 1 = (n 1) + f R1 R2

Vestibular1 A melhor ajuda ao vestibulando na Internet Acesse Agora ! www.vestibular1.com.br Parte VI - Ondulatria e Acstica

f = T= f =

n o ondas (Hz) t t (s) n o ondas 1 T

v = . fHz) s)

(m/s = m . (m = m/s .

Qualidades fisiolgicas do som Altura Som alto (agudo): alta freqncia Som baixo (grave):baixa freqn cia Intensidade ou volume Som forte: grande amplitude Som fraco: pequena amplitude Nvel sonoro

Cordas vibrantes

= v. T

v= m L

F (Eq.

Fenmenos ondulatrios Reflexo: a onda bate e volta Refrao: a onda bate e muda de meio Difrao: a onda contorna um obstculo ou fenda (orifcio) Interferncia: superposio de duas ondas Polarizao: uma onda transversal que vibra em muitas direes passa a vibrar em apenas uma (houve uma seleo) Disperso: separao da luz branca nas suas componentes. Ex.: arco-ris e prisma. Ressonncia: transferncia de energia de um sistema oscilante para outro com o sistema emissor emitindo em uma das freqncias naturais do receptor.

Taylor)

=

(kg/m)

Espectro eletromagntico no vcuo Raios gama Violet Raios X Blue Green Ultra violetaYellow Orange

f = n.

v 2L

n no de ventres

Luz visvel

Red

N = 10 log

I IO

Tubos sonoros Abertos

f =n

FREQUNCIA

Infravermelho Microondas TV FM AM

Timbre Cada instrumento sonoro emite ondas com formas prprias. Efeito Dopler-Fizeau

Fechados

v 2L

f = (2n 1)

V 4L

n no de ns

fo =

v vo .f v vf

Som: onda mecnica longitudinal nos fluidos e mista nos slidos.

Luz: onda eletromagntica e transversal

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Parte VII - Eletrosttica

Carga eltrica de um corpo

Q = n. e e = 1,6 x10 19 C Q. q F = k. 2 d

Vetor campo eltrico gerado por uma carga pontual em um ponto

Energia potencial eltrica

Campo eltrico uniforme

1cm = 10 2 m 1C = 10 6 C

E PE

Q.q = k. d

F = E .q(N = N/C . C)

Lei de Coulomb

kvcuo =9.109 N.m2/C2

Q+: vetor divergente Q-: vetor convergente

Q E = k. 2 d

Potencial eltrico em um ponto

VA = k .

Q d

V AB = E . d(V = V/m . m)

AB = q.V AB(J = C . V)

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Parte VIII - Eletrodinmica

Corrente eltrica

Resistores em paralelo Vrios resistores diferentes

i=

Q t

(C/s)

Consumo de energia eltrica

1a Lei de Ohm

1 RTotal

V AB = R.i

=

1 1 + +... R1 R2

E = P. tSI (J = W . s) Usual kWh = kW . h) Dica: 10 min = 1/6 h 15 min = h 20 min = 1/3 h Potncia eltrica

Lmpadas Para efeitos prticos: R = constante O brilho depende da POTNCIA efetivamente dissipada Chuveiros V = constante

(V = . A) 2 Lei de Ohma

Dois resistores diferentes

L R = . A 2 Ar A D2

RTotal

R .R = 1 2 R1 + R2 Rde _ um _ deles no

Vrios resistores iguais

RTotal =

r raio da seco reta fio D dimetro da seco reta resistividade eltrica do material =. m

cobre < aluminio < ferroRTotal = R1 + R2 +...Resistores em srie

VAB ddp nos terminais do gerador fem r resistncia interna R resistncia externa (circuito)

VFornecida = VGerada VPerdida V AB = r .i i= R+i

Geradores reais

(1) P = i.V V2 ( 2) P = R (3) P = R.i 2Sugestes: (2) resistores em paralelo V = igual para todos (3)resistores em srie i = igual para todos

P E T R: resistncia I: corrente P: potncia dissipada E: energia consumida T: temperatura gua

R I

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Vetor campo magntico em um ponto prximo a um condutor retilneo

Fora magntica sobre uma carga em movimento

Fora magntica sobre um condutor retilneo

Fluxo magntico

F = B.i. L sen

= B. A.cosWb = T . m2 FEM induzida Lei de Faraday

B = k. k=

2

i d

F = q. v. B.sen ngulo entre v e B Se: v / /B = 0 ou =180 MRUo o

Fora magntica entre dois fios paralelos

Vetor campo magntico no centro de uma espira circular de raio r

= 90 MCU

v B

o

i B = k. . N r k= 2Vetor campo magntico no centro de um solenide

Ateno! Correntes de mesmo sentido: ATRAO Correntes de sentidos contrrios: REPULSO = 4.10-7 T.m/A (permeabilidade magntica do vcuo)

i .i F = k. 1 2 . L d k= 2

=

t

Haste mvel

= L. B. v

Raio da trajetria circular

Transformador (s Corrente Alternada)

m. v R= q. BPara outros ngulosMHU (Movimento Helicoidal Uniforme)

V1 N 1 i2 = = V2 N 2 i1

B = k .i .

N L k=