ORIENTAÇÃO GERAL

As questões de Física serão elaboradas dando ênfase à compreensão, análise e aplicação dos fenômenos físicos, visando a avaliar:

- o domínio de conhecimentos fundamentais que permitam ao candidato entender os fenômenos físicos que ocorrem na natureza;

- a preparação do candidato para desenvolver estudos mais aprofundados dos fenômenos físicos.

Tanto quanto possível, serão evitadas as questões de memorização. Serão usadas aplicações numéricas sempre que fundamentais para a interpretação física dos fenômenos.

Parte I - GRANDEZAS FÍSICAS, MEDIDAS E RELAÇÕES ENTRE GRANDEZAS

• Identificação das grandezas relevantes e mensuráveis e sua natureza escalar ou vetorial: operações sobre essas grandezas.
• Medidas dessas grandezas e suas limitações: ordens de grandeza; algarismos significativos.
• Sistemas coerentes de unidades: Sistema Internacional.
• Inter-relações entre grandezas: leis físicas.
• Dimensões das grandezas físicas: análise dimensional.

Parte II - MECÂNICA DA PARTÍCULA

• Conceito de partícula.
• Cinemática escalar e vetorial.
• Conceitos de massa (aceitar-se-á a identidade entre massa inercial e massa gravitacional) e de força.
• Referencial inercial: forças que agem sobre uma partícula; composição de forças.
• As leis de Newton.
• Quantidade de movimento: impulso, conservação do momento linear, aplicações em colisões unidimensionais.
• Interação gravitacional: Lei da Gravitação Universal, queda dos corpos e movimento dos projéteis em um campo gravitacional uniforme; movimento dos planetas e dos satélites em órbitas circulares.
• Trabalho de uma força constante.
• Energia cinética, energia potencial gravitacional e energia potencial elástica: teorema do trabalho-energia.
• Conceito de força conservativa: aplicações no caso de forças elástica e gravitacional.
• Energia mecânica e sua conservação em sistemas onde só realizam trabalho as forças conservativas: potência de uma força.

Parte III - SISTEMAS DE MUITAS PARTÍCULAS (SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES)

• Centro de massa de um sólido.
• Estática de sólido: momento de uma força; momento resultante; condições de equilíbrio de um corpo rígido.
• Massa específica: densidade.
• Conceito de pressão.
• Líquido em equilíbrio no campo gravitacional uniforme: Lei de Stevin; Princípios de Pascal e de Arquimedes.
• Equilíbrio dos corpos flutuantes.
• Estática dos gases perfeitos: processos quasiestáticos ou reversíveis (isotérmico, isobárico, isométrico); equação de estado dos gases perfeitos.
• Atmosfera terrestre: pressão atmosférica.
• Equilíbrios térmicos e lei zero da Termodinâmica: conceito macroscópico de temperatura; escalas Celsius e Kelvin; escalas arbitrárias.
• Dilatação térmica dos líquidos e sólidos.
• Calorimetria: calor específico, mudanças de estados físicos, calor latente de mudanças de estado e influência da pressão na mudança de estado.
• Transformação de energia mecânica em energia térmica pelas forças de atrito (tratamento fenomenológico e macroscópico).
• Princípio geral da conservação da energia: calor e trabalhos envolvidos nos processos termodinâmicos e energia interna de um gás perfeito; 1^a lei da Termodinâmica; análise energética dos processos isobárico, isotérmico, isométrico e adiabático.

Parte IV - FENÔMENOS ONDULATÓRIOS - ÓPTICA

• Onda: conceito; classificação quanto à natureza e quanto à vibração.
• Propagação de uma onda periódica num meio não dispersivo: elemento da onda e equação fundamental.
• Propagação de um pulso em um meio não dispersivo unidimensional: reflexão, refração e superposição.
• Princípio da superposição: aplicações com ondas senoidais; ondas estacionárias.
• Ondas em mais dimensões: ondas na superfície de um líquido; aplicações simples com ondas sonoras; reflexão e refração de ondas planas.
• Difração (abordagem qualitativa).
• Modelo ondulatório da luz: luz branca; dispersão; luz monocromática; velocidade de propagação; índice de refração de um meio.
• Óptica geométrica: hipóteses fundamentais; raio luminoso; leis da reflexão e da refração; reflexão total; objetos e imagens reais e virtuais em espelhos planos e esféricos e em lentes delgadas (aproximação de Gauss).
• Instrumentos ópticos simples: lupa, luneta, microscópio e telescópio; óptica do olho humano.

Parte V - ELETRICIDADE E MAGNETISMO

• Constituição da matéria: elétron, próton e nêutron.
• Condutores e isolantes.
• Processo de eletrização e Lei de Coulomb.
• Campo e potencial elétrico: conceitos fundamentais.
• Campo e potencial associados a uma carga puntiforme: Princípio da Superposição.
• Campo uniforme: superfícies eqüipotenciais de um campo uniforme; diferença de potencial entre dois pontos do campo; movimento de uma carga em um campo uniforme.
• Circuitos elétricos elementares: resistores lineares, lei de Ohm, associações de resistores em série e em paralelo, energia e potência, efeito Joule, lei de Joule, geradores, corrente elétrica, amperímetro e voltímetro ideais, fusíveis.
• Forças magnéticas sobre uma carga pontual: campo magnético; campo magnético de um ímã; campo terrestre e bússola.