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2005, Ano Internacional da Física. Proposta da Sociedade Europeia de Física, 2000. IUPAP, 2002. UNESCO, 2003. ONU, 2004. Contributo para o conhecimento, cultura e avanço civilizacional

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2005, Ano Internacional da Física

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Presentation Transcript


2005 ano internacional da f sica

2005,Ano Internacional da Física

Proposta da Sociedade Europeia de Física, 2000

IUPAP, 2002

UNESCO, 2003

ONU, 2004


2005 ano internacional da f sica

  • Contributo para o conhecimento, cultura e avanço civilizacional

  • Disciplina determinante no desenvolvimento científico e técnico e, portanto, no desenvolvimento económico

  • Importância nos novos campos de C&T, como a nanotecnologia, a tecnologia de informação, a biotecnologia


2005 ano internacional da f sica

  • Papel vital na busca de um modelo de desenvolvimento sustentado que inclua a conservação do ambiente, a obtenção de fontes de energia limpas, preocupações com a saúde pública, com a segurança, etc.

  • Centenário do annus mirabilis na produção científica de Albert Einstein


2005 ano internacional da f sica

1905, o ano mágico!

  • Março de 1905 – Efeito fotoeléctrico

  • Maio de 1905 – Movimento browniano

  • Junho de 1905 – Teoria da Relatividade I

  • Setembro de 1905 – Teoria da Relatividade II

  • Tese de doutoramento sobre movimento browniano


2005 ano internacional da f sica

Einstein,Um homem no espaço e no tempo

  • Nasceu em 1879, em Ulm, Alemanha

  • Frequentou o Escola Politécnica de Zurique, a partir de 1896

  • Casou com a colega Mileva Maric em 1903; teve três filhos

  • Doutoramento em 1905

  • Trabalhos sobre efeito fotoeléctrico, movimento browniano e

  • teoria da relatividade em 1905 (annus mirabilis)


2005 ano internacional da f sica

  • Professor em Berna 1908

  • Professor em Zurique 1911

  • Professor em Berlim 1914

  • Trabalho sobre a Teoria da Relatividade geral, radiação e

  • mecânica estatística em 1916

  • Trabalhos sobre teoria do campo unificado, interpretação

  • probabilística da mecânica quântica, mecânica estatística (teoria

  • quântica do gás monoatómico) , probabilidades de transição

  • atómicas, cosmologia relativista

  • Divorcia-se de Mileva e casa com a prima Elsa Löwenthal em 1919

  • Prémio Nobel da Física em 1921

  • Professor em Princeton 1933

  • Morre em Princeton, EUA, em 1955


2005 ano internacional da f sica

Einstein no nosso ensino básico e secundário

Ensino básico: energia nuclear

Ensino secundário: efeito fotoeléctrico - Química 12º ano


2005 ano internacional da f sica

Física Moderna no Ensino secundáriosituação actual…

Física: inexistenteQuímica:- efeito fotoeléctrico - estrutura atómica- spin


2005 ano internacional da f sica

Física Moderna no Ensino secundário… e o que está anunciado

12º ano Física MecânicaElectromagnetismoFísica Moderna


2005 ano internacional da f sica

Novo programa de Física do 12º ano

[Graça Ventura, Esmeralda Cardoso, Mª Conceição Almeida Sousa

Rogério Nogueira, José António Paixão, MF]

Unidade I − Mecânica

Unidade II − Electricidade

e Magnetismo


2005 ano internacional da f sica

Olá tio Albert!

Unidade III − Física Moderna


2005 ano internacional da f sica

Sumário:

- Teoria da relatividade- Introdução à física quântica- Núcleos atómicos e radioactividade


2005 ano internacional da f sica

Física em acção

  • Sensores

  • Automatismos

  • Dispositivos de segurança

Olá tio Albert!

1. Efeito fotoeléctrico


2005 ano internacional da f sica

Efeito fotoeléctrico

Explicação de Einstein introduz o conceito de quantum de radiação electromagnétcica


2005 ano internacional da f sica

Física em acção

  • Seguros, banca

  • Bolsa

  • Marketing

Olá tio Albert!

2. Movimento browniano


2005 ano internacional da f sica

Física em acção

  • GPS

Olá tio Albert!

3. Teoria da relatividade I

(o espaço, o tempo, e tudo isso!)


2005 ano internacional da f sica

Einstein

Newton

Maxwell

Galileu

Kepler


2005 ano internacional da f sica

Electricidade e magnetismo

Indução electromagnética

Campo magnético

Campo eléctrico


2005 ano internacional da f sica

Todos os pontos do espaço têm um relógio

Postulados da Relatividade

  • As leis da física são as mesmas em todos os referenciais de inércia

  • A velocidade da luz é a mesma em todos os referenciais de inércia


2005 ano internacional da f sica

A simultaneidade

é relativa


2005 ano internacional da f sica

Olhemos a

cauda: 0,25 m

Comprimento:0,35-0,25=0,1 m

cabeça: 0,35 m cauda: 0,1 m comprimento: 0,350,1 = 0,25 m

Uma medida errada

Olhemos para a

cabeça: 0,35 m

(esperemos um pouco)

O comprimento depende do referencial!


2005 ano internacional da f sica

O intervalo de tempo

depende do referencial!

A velocidade da luz é a mesma em todos os referenciais de inércia


2005 ano internacional da f sica

Dilatação do tempo

Contracção do espaço


2005 ano internacional da f sica

Física em acção

  • Produção de energia eléctrica

  • Medicina

Olá tio Albert!

4. Teoria da relatividade II

(a massa, a energia e tudo isso!)


2005 ano internacional da f sica

Massa do átomo < massa do núcleo + massa do electrão

Massa do núcleo < massa dos protões + massa dos neutrões


2005 ano internacional da f sica

Energia de ligação por nucleão


2005 ano internacional da f sica

Fusão nuclear

Fissão nuclear


2005 ano internacional da f sica

5. Teoria da Relatividade GERAL


2005 ano internacional da f sica

ARQUITECTURA DO UNIVERSO

Via Láctea

(>109 estrelas)

1 ano-luz = 9,460 1012 km


2005 ano internacional da f sica

Carta ao Presidente dos EUA, Agosto 1939


2005 ano internacional da f sica

Estratégias para o ensino secundário

  • Princípio de inércia de Galileu (11º ano)

  • Experiências mentais que respeitam os postulados

  • Apresentação de E=mc2

  • Radiação do corpo negro (Física, 10º ano) e efeito fotoeléctrico (Química, 10º ano)

  • Explicação de Einstein do efeito fotoeléctrico

  • Átomo de Bohr

  • Fundamentos da Mecânica Quântica


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