Mecânica
Mecânica é a parte da física que estuda os movimentos dos corpos, tanto em movimento quanto em repouso. Não é de hoje que o homem procura explicações para os fenômenos ocorridos na natureza, essa busca vem desde a Antigüidade, principalmente no que diz respeito à explicação para os movimentos que os corpos executam. Talvez seja por isso que a mecânica é o ramo de estudo mais antigo da física. Homens famosos como Aristóteles, Galileu, Ptolomeu foram alguns dos muitos cientistas que estiveram na busca por explicações sobre os movimentos, além de serem os responsáveis por estabelecer muitas das leis que hoje conhecemos. A mecânica em si estuda os seguintes movimentos: Movimento uniforme e uniformemente variado; Movimento circular; Lançamento vertical e oblíquo.
Ela, além de estudar esses movimentos que acontecem diariamente, busca a explicação para as suas ocorrências, fazendo análises das forças que atuam sobre os corpos em repouso ou em movimento. Essa é a dinâmica, uma parte da mecânica que tem como principal estudo a explicação de como um corpo em repouso é capaz de entrar em movimento e como é possível alterar o estado de movimento de um corpo.Para o desenvolvimento do estudo da mecânica, bem como o de todas as outras áreas de estudo, é necessário ter o domínio dos conceitos de vetor e suas características (módulo, direção e sentido) e a compreensão e diferenciação entre grandezas escalares e vetoriais.
Unidades de medida:Qualquer medida física só tem algum significado se for acompanhada da respectiva unidade e da incerteza do processo de medida.A importância da unidade de medida é intuitiva: um texto que se refira a uma 'velocidade de 30' está claramente incompleto se não for especificada a unidade da velocidade, como em 'velocidade de 30 km/h' ou 'velocidade de 30 m/s'
A incerteza do processo de medida é uma informação que é frequentemente neglienciada. Qualquer processo de medida possui uma incerteza inerente. Por exemplo, uma régua escolar é precisa até a unidade dos milímetros, portanto qualquer medição feita com este instrumento deve ser registrada com esta informação. Ou seja, a medição efectuada com uma régua escolar tem um erro de aproximadamente 0.5 milímetros (é metade da divisão menor). Por exemplo, o comprimento de um determinado fio é 20 cm, dizemos que o seu comprimento é 20 ± 0.05 cm; logo, o comprimento exacto do fio encontra-se entre 19.95 e 20.05 cm.
O erro de medida fica cada vez menor a medida que suas unidades são divididas em mais partes. Se, com ajuda de algum aparelho especial, um milímetro de uma régua comum for dividido em 10 partes a medição será mais exata do que apenas usando o milímetro como unidade. No entanto, isso não elimina a incerteza: apenas a diminui. A medida de uma grandeza se faz, adotando-se uma medida ou convenção denominada padrão, através desta, determina-se os múltiplos e submúltiplos do padrão.Em cada lugar do mundo se media de diferentes formas, cada maneira de medir se chamava Sistema de medida.hoje em dia se usa no mundo inteiro o Sistema Internacional de Unidades (SI) um sistema padrão. No Brasil, o sistema utilizado é o SI, cada sistema de unidades tem uma unidade padrão para cada medida. As medidas, ou suas unidades padrões e seus símbolos.
Cinemática: Estuda o movimento, sem levar em consideração as forças atuantes e a massa do corpo. Distância; Velocidade; Aceleração; Tempo.
Estática: Estuda as forças atuantes em um corpo que está em equilíbrio estático. Massa; Força; Momento de alavanca.
Dinâmica: Fundamentada na Segunda Lei de Newton ou Princípio Fundamental da Mecânica, estuda o movimento tendo em conta as causas deste (genericamente forças). Massa; Força; Aceleração; Impulso; Quantidade de movimento linear; Quantidade de movimento angular; Momento de inércia; Produto de inércia; Máquinas simples.
Trabalho e Energia: Estuda as variações de energia de um corpo. Massa; Velocidade; Distância; Força.
Termologia
A Termologia ou Termofísica é a parte da Física que estuda o calor. Os fenômenos são interpretados a partir de modelos da estrutura da matéria de dois pontos de vista distintos, porém complementares: o microscópico (temperatura, energia interna e pressão) e o microscópico (velocidade e energia cinética de átomos e moléculas). Mas o que vem a ser calor? O que é temperatura? Calor é a energia térmica em trânsito, ou seja, é a energia que está sempre em constante movimento, sempre sendo transferida de um corpo para outro. Já temperatura é o grau de agitação das moléculas, ou seja, calor e temperatura são conceitos bem diferentes com os quais a termologia trabalha. O estudo da termologia, assim como os vários outros ramos de estudo da física, possibilita entender muitos fenômenos que ocorrem no cotidiano como, por exemplo, a dilatação e contração dos materiais, bem como entender por que elas ocorrem e como ocorrem. São essas as formas de dilatação que a termologia estuda: Dilatação superficial Dilatação volumétrica; Dilatação superficial; Dilatação dos líquidos. A termologia, mais precisamente a termodinâmica, estuda também os gases, adotando para isso um modelo de gás ideal denominado de gás perfeito, como também as leis que os regem e as transformações termodinâmicas que se classificam em: Transformação isotérmica; Transformação isobárica; Transformação isocórica.
Lei Zero da Termodinâmica
A Lei Zero é essencialmente uma definição microscópica de temperatura. Embora a noção de quente ou frio pelo contato com a pele seja de uso corrente, ela pode levar a avaliações erradas de temperatura. É bem conhecido o exemplo em que a mesma água pode parecer mais fria ou mais quente ao contato da mão, quando, anteriormente, a mão foi mergulhada em água gelada ou água quente, respectivamente. De qualquer forma, é da observação cotidiana de que corpos quentes e frios postos em contato produzem no fim de algum tempo a mesma sensação, que se chega ao conceito de temperatura. Está claro que, dependendo da superfície do corpo (metálica, porosa, etc.), essa sensação pode ser falha.
Levando em conta as observações anteriores, a lei zero assim postula: se A e B são dois corpos em equilíbrio térmico com um terceiro corpo C, então A e B estão em equilíbrio térmico um com o outro, mas formalmente, existe uma grandeza escalar, a temperatura, que é uma propriedade de todos os sistemas em equilíbrio termodinâmico; essa grandeza é tal que a condição necessária e suficiente para que haja equilíbrio térmico entre vários sistemas é que a temperatura desses sistemas seja a mesma.
Escalas termométricas
Existem muitas grandezas físicas mensuráveis que variam quando a temperatura do corpo é alterada; em princípio essas grandezas podem ser utilizadas como indicadoras de temperatura dos corpos. Entre elas, podem-se citar o volume de um líquido, a resistência elétrica de um fio, o volume de um gás mantido a pressão constante.
Escolhendo-se arbitrariamente grandezas que possam servir para aferir temperatura, conhecidas como grandezas termométricas, podem-se construir uma infinidade de termômetros com escalas arbitrárias e muitas vezes incomuns. A fim de evitar esse incoveniente, pode-se estabelecer certas regras para essas grandezas ou propriedades das substâncias, regras essas que devem ser adotadas internacionalmente.
Usando regras definidas, obtêm-se as escalas termométricas, como a Celsius (centígrada) e a Fahrenheit, ou escalas absolutas como a Kelvin. Na teoria cinética, quando dois gases estão à mesma temperatura a energia média dos átomos e moléculas é a mesma e essa propriedade pode ser utilizada como definição de temperatura. A escala microscópica que coincide com as escalas absolutas usuais é aquela em que a temperatura é escolhida proporcionalmente à energia cinética média, sendo 2/3k (onde k é a constante de Boltzmann,
unidades do SI) a constante de proporcionalidade.
As escalas internacionais de temperatura utilizam o ponto triplo da água (ponto de equilibrio entre as fases sólida, líquida e de vapor) como padrão; sua temperatura em graus Kelvin é escolhida como igual a 273,16 K. A partir desse ponto base, escolhem-se outros pontos úteis para a construção e aferição de termômetros.
Conclusão
Talvez agora você tenha percebido o quanto a física é importante para a nossa vida! Ela permite-nos conhecer as leis gerais da Natureza que regulam o desenvolvimento dos processos que se verificam, tanto no Universo circundante como no Universo em geral. O objetivo da Física consiste em descobrir as leis gerais da Natureza e esclarecer, com base nelas, processos concretos. Os cientistas, à medida que se aproximavam desse objetivo, iam compreendendo melhor o panorama grandioso a complexo da unidade universal da Natureza. O Universo não é um conjunto simples de acontecimentos independentes, mas todos eles constituem manifestações evidentes do Universo considerado como um todo.
Bibliografia
http://www.brasilescola.com/fisica/termologia.htm
http://pt.wikipedia.org/wiki/Termologia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mec%C3%A2nica_Cl%C3%A1ssica
http://www.brasilescola.com/fisica/mecanica.htm
http://www.fisica.net/fisico/importancia_da_fisica.php
