CurriCulares Comparativos SM Física -...

Comparativos CurriCulares SM Física

A coleção Ser Protagonista Física e o currículo do Estado de São Paulo

material de divulgação de edições sm

COMPARATIVOS FIS_SP.indd 1 6/9/14 8:07 AM

3

Apresentação

Gerência editorial: Angelo Stefanovits Elaboração das tabelas: Venerando Santiago de Oliveira Revisão: Equipe SM Assistência administrativa editorial: Alzira Aparecida Bertholim Meana, Camila de Lima Cunha, Fernanda de Araújo Fortunato, Flávia R. R. Chaluppe, Silvana Maria Siqueira

Professor,

Devido à inexistência de um currículo de abrangência nacional no país, o

momento da escolha de uma obra aprovada no PNLD pode se transformar

em uma fonte de incertezas para o professor das escolas públicas.

Os Comparativos Curriculares SM foram elaborados para auxiliá-lo a

tomar decisões com mais confiança e conhecimento. Organizados em

forma de tabelas, os comparativos listam os conteúdos recomendados na

Proposta Curricular de cada estado e indicam os capítulos e as seções

da coleção Ser Protagonista — Edição PNLD 2015 em que tais conteúdos

estão presentes.

Desejamos que sua escolha seja a mais adequada para você e seus alunos.

Edições SM


4

FísicaEnsino médio

Comparativos Curriculares SM


5

Física 1

ProPoStA CurriCulAr do EStAdo dE São PAulo ColEção SEr ProtAgoniStA

1o b

imes

tre

MoviMEntoS – GrandEzaS, variaçõES E conSErvação § Identificação, caracterização e estimativa de

grandezas do movimento § Observação de movimentos do cotidiano – distância

percorrida, tempo, velocidade, massa, etc. § Sistematização dos movimentos segundo trajetórias,

variações de velocidade, etc. § Estimativas e procedimentos de medida de tempo,

percurso, velocidade média, etc.

Quantidade de movimento linear, variação e conservação § Modificação nos movimentos decorrentes de

interações ao se dar partida a um veículo § Variação de movimentos relacionada à força aplicada

e ao tempo de aplicação, a exemplo de freios e dispositivos de segurança

§ Conservação da quantidade de movimento em situações cotidianas

§ As leis de Newton na análise do movimento de partes de um sistema mecânico

§ Relação entre as leis de Newton e as leis de conservação

introdução à Física (p. 8 a 29)

A importância das medições

Grandezas físicas e medidas

Grandezas escalares e grandezas vetoriais

Representações de medidas

capítulo 1: Movimento uniforme (p. 32 a 52)

O movimento depende do referencial

Cinemática escalar

Cinemática vetorial

Movimento uniforme

capítulo 2: Movimento uniformemente variado (p. 53 a 72)

Movimentos com velocidade variável

A equação horária da posição no MUV

A equação de Torricelli

Movimento acelerado e movimento retardado

capítulo 3: Movimento circular (p. 73 a 91)

Período e frequência

Grandezas angulares

Movimento circular uniforme

Transmissão de movimento circular

capítulo 4: Forças e leis de Newton (p. 102 a 148)

Força como interação

Inércia e a primeira lei de Newton

O princípio fundamental da dinâmica e a segunda lei de Newton

O princípio da ação e reação e a terceira lei de Newton

Aplicações das leis de Newton

Forças no movimento circular

Força como interação

capítulo 5: Impulso e colisões (p. 149 a 169)

Quantidade de movimento

Impulso

Colisões

1oano

Proposta Curricular do Estado de São Paulo ∙ Coleção Ser Protagonista


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2o b

imes

tre

MoviMEntoS – GrandEzaS, variaçõES E conSErvaçãotrabalho e energia mecânica § Trabalho de uma força como medida da variação do

movimento, como numa frenagem § Energia mecânica em situações reais e práticas,

como em um bate-estaca, e condições de conservação

§ Estimativa de riscos em situações de alta velocidade

Equilíbrio estático e dinâmico § Condições para o equilíbrio de objetos e veículos

no solo, na água ou no ar, caracterizando pressão, empuxo e viscosidade

§ Amplificação de forças em ferramentas, instrumentos e máquinas

§ O trabalho mecânico em ferramentas, instrumentos e máquinas, de alicates a prensas hidráulicas

§ Evolução do trabalho mecânico em transportes e máquinas

capítulo 6: Energia e trabalho (p. 170 a 207)

Energia e trabalho

Trabalho de uma força

Energia cinética

Energia potencial e forças conservativas

Energia mecânica

Potência e rendimento

capítulo 8: Equilíbrio (p. 240 a 253)

Relação entre equilíbrio e força

Torque

Centro de massa

Alavancas

Alavancas do corpo humano

capítulo 9: Estudo dos fluidos (p. 254 a 281)

O que são fluidos

Grandezas básicas no estudo dos fluidos

Princípios básicos no estudo dos fluidos

Flutuação

Alguns fenômenos básicos que envolvem fluidos líquidos

Tensão superficial

Capilaridade

FíSiCA 1


7

Física 1


3o b

imes

tre

UnivErSo, tErra E vidaconstituintes do Universo § Massas, tamanhos, distâncias, velocidades,

grupamentos e outras características de planetas, sistema solar, estrelas, galáxias e demais corpos astronômicos

conteúdo trabalhado no volume 3 da coleçãocapítulo 10: A Física do “muito grande” (p. 270 a 287)

Medidas astronômicas

Estrelas

Supernovas, pulsares e buracos negros

Evolução da formação de galáxias

§ Comparação de modelos explicativos da origem e da constituição do Universo em diferentes culturas

interação gravitacional § O campo gravitacional e sua relação com massas e

distâncias envolvidas

capítulo 7: Gravitação (p. 208 a 227)

Os primeiros modelos cosmológicos

Lei da gravitação universal

Relação entre g e G

Variação de g com a altitude

§ Conservação do trabalho mecânico § Conservação das quantidades de movimentos

lineares e angulares em interações astronômicas

Esse tema não é trabalhado explicitamente no capítulo. Há uma menção à conservação da energia quando se menciona a velocidade de escape.

§ Movimentos junto à superfície terrestre – quedas, lançamentos e balística

capítulo 2: Movimento uniformemente variado (p. 53 a 72)

Queda livre

Lançamento vertical

Lançamento oblíquo

Análise das posições horizontal e vertical de um lançamento oblíquo


8



4o b

imes

tre

UnivErSo, tErra E vidaSistema solar § Da visão geocêntrica de mundo à visão heliocêntrica,

no contexto social e cultural em que essa mudança ocorreu

§ O campo gravitacional e as leis de conservação no sistema de planetas e satélites e no movimento de naves espaciais

§ A inter-relação Terra–Lua–Sol

Universo, evolução, hipóteses e modelos § Teorias e hipóteses históricas e atuais sobre a

origem, constituição e evolução do Universo § Etapas de evolução estelar – da formação à

transformação em gigantes, anãs ou buracos negros § Estimativas do lugar da vida no espaço e no tempo

cósmicos § Avaliação da possibilidade de existência de vida em

outras partes do Universo § Evolução dos modelos de Universo – matéria,

radiações e interações fundamentais § O modelo cosmológico atual – espaço curvo, inflação

e big bang

capítulo 7: Gravitação (p. 208 a 238)

Modelo aristotélico

Modelo ptolomaico

Modelo copernicano

O Sol volta para o centro depois de mil anos

Galileu e a defesa do modelo copernicano

Leis do movimento planetário (Kepler)

Lei da gravitação universal (Newton)

Movimento dos satélites artificiais

Velocidade orbital

Velocidade de escape

Texto: A Terra sem a Lua

conteúdo trabalhado no volume 3 da coleçãocapítulo 10: A Física do muito grande (p. 270 a 310)

O combustível estelar

As gigantes vermelhas

O destino das estrelas

Estágios finais das estrelas

Teoria da relatividade

Modelo padrão do Universo

Geometria e estrutura do Universo

A expansão do Universo

O big bang

FíSiCA 1


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Física 2


1o b

imes

tre

calor, aMbiEntE E USoS dE EnErGiacalor, temperatura e fontes § Fenômenos e sistemas cotidianos que envolvem

trocas de calor § Controle de temperatura em sistemas e processos

práticos § Procedimentos e equipamentos para medidas

térmicas § Procedimentos para medidas de trocas de energia

envolvendo calor e trabalho

Propriedades térmicas § Dilatação, condução e capacidade térmica; calor

específico de materiais de uso prático § Quantificação de trocas térmicas em processos reais § Modelos explicativos de trocas térmicas na condução,

convecção ou irradiação

clima e aquecimento § Ciclos atmosféricos e efeitos correlatos, como o

efeito estufa § Avaliação de hipóteses sobre causas e consequências

do aquecimento global

capítulo 1: Temperatura e calor (p. 10 a 29)

Conceitos básicos: temperatura e calor

Energia interna

Medidas de temperatura: escalas termométricas

Processos de transferência de calor

Transferência de calor por convecção

Transferência de calor por irradiação

Exemplos de aplicação tecnológica da irradiação térmica

Texto: Por que respeito os céticos do aquecimento global

capítulo 2: Transferência de calor (p. 30 a 65)

Variação de temperatura

Capacidade térmica e calor específico

O calor específico da água

Calorímetros e seus usos

Equilíbrio térmico e variação de temperatura

Dilatação e contração térmica

Dilatação dos sólidos

Dilatação dos líquidos

Dilatação dos gases

2oano


10



2o b

imes

tre

calor, aMbiEntE E USoS dE EnErGia

calor como energia § Histórico da unificação calor–trabalho mecânico e da

formulação do princípio de conservação da energia § A conservação de energia em processos físicos, como

mudanças de estado, e em máquinas mecânicas e térmicas

Propriedades térmicas § Operação de máquinas térmicas em ciclos fechados § Potência e rendimento em máquinas térmicas reais,

como motores de veículos § Impacto social e econômico com o surgimento das

máquinas térmicas – Revolução Industrial

Entropia e degradação da energia § Fontes de energia da Terra – transformações e

degradação § O ciclo de energia no Universo e as fontes terrestres

de energia § Balanço energético nas transformações de uso e na

geração de energia § Necessidades energéticas e o problema da

degradação

capítulo 2: Transferência de calor (p. 30 a 65)

Mudança de estado físico

Influência da temperatura e pressão

Calor latente

Equilíbrio térmico e mudanças de estado

Curvas de aquecimento e de resfriamento

Diagrama de fases

capítulo 3: Estudo dos gases (p. 72 a 94)

Modelo de gás ideal

Transformações termodinâmicas

Equação de estado dos gases ideais

Equação de Clapeyron

Teoria cinética dos gases

capítulo 4: Leis da termodinâmica (p. 95 a 124)

Trabalho e calor trocados entre um gás e o meio

Energia interna de um gás ideal

A primeira lei da termodinâmica

Transformações termodinâmicas

Transformações cíclicas

A segunda lei da termodinâmica

Cálculo de rendimento de uma máquina térmica

O ciclo de Carnot

Irreversibilidade das transformações térmicas

Entropia

Máquinas térmicas: motores a combustão

Máquinas refrigeradoras

FíSiCA 2


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Física 2


3o b

imes

tre

SoM, iMaGEM E coMUnicaçãoSom – características físicas e fontes § Ruídos e sons harmônicos – timbres e fontes de

produção § Amplitude, frequência, comprimento de onda,

velocidade e ressonância de ondas mecânicas § Questões de som no cotidiano contemporâneo § Audição humana, poluição, limites e conforto acústicos

luz – características físicas e fontes § Formação de imagens, propagação, reflexão e refração

da luz § Sistemas de ampliação da visão, como lupas, óculos,

telescópios e microscópios

capítulo 5: Oscilações e ondas (p. 134 a 165)

Pulso e onda

Características das ondas: natureza e forma

Propriedades de uma onda: amplitude, frequência, comprimento de onda, velocidade

capítulo 6: Acústica (p. 166 a 192)

Ondas sonoras

Ultrassom e infrassom

Velocidade das ondas sonoras

Sensação sonora

Qualidades fisiológicas: altura, intensidade, nível sonoro

Situações cotidianas e níveis sonoros

Sons musicais e ruídos, timbre

Ressonância acústica

Eco e reverberação

capítulo 7: Reflexão da luz (p. 198 a 229)

Modelos para a luz

Princípios da propagação da luz

Sombra e penumbra

Reflexão da luz: tipos e leis

Espelhos planos / Espelhos esféricos

capítulo 8: Refração da luz (p. 230 a 250)

Índice de refração

Leis da refração da luz

Efeitos da refração da luz

Modelos sobre a refração da luz

Reflexão total / Fibras ópticas

Dispersão da luz / Arco-íris

Refração da luz na atmosfera

capítulo 9: Lentes esféricas (p. 251 a 271)

Tipos de lentes esféricas

Lentes convergentes e lentes divergentes

Formação de imagens com lentes esféricas

Telescópio refrator

Microscópio óptico composto

Projetores ópticos


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4o b

imes

tre

SoM, iMaGEM E coMUnicaçãoluz e cor § A diferença entre a cor das fontes de luz e a cor de

pigmentos § O caráter policromático da luz branca § As cores primárias (azul, verde e vermelho) no sistema

de percepção e nos aparelhos e equipamentos § Adequação e conforto na iluminação de ambientes

ondas eletromagnéticas § A interpretação do caráter eletromagnético da luz § Emissão e absorção de luz de diferentes cores § Evolução histórica da representação da luz como onda

eletromagnética

transmissões eletromagnéticas § Produção, propagação e detecção de ondas

eletromagnéticas § Equipamentos e dispositivos de comunicação, como

rádio e TV, celulares e fibras ópticas § Evolução da transmissão de informações e seus

impactos sociais

capítulo 7: Reflexão da luz (p. 198 a 229)

As cores

Cores primárias

conteúdo trabalhado no volume 3 da coleção capítulo 7: Indução eletromagnética (p. 167 a 200)

Ondas eletromagnéticas

O espectro eletromagnético: ondas de rádio, AM e FM

Ondas de TV

Ondas de celulares

Micro-ondas

Luz visível

Teoria ondulatório-corpuscular da luz

FíSiCA 2


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Física 3


1o b

imes

tre

circuitos elétricos § Aparelhos e dispositivos domésticos e suas

especificações elétricas, como potência e tensão de operação

§ Modelo clássico de propagação de corrente em sistemas resistivos

§ Avaliação do consumo elétrico residencial e em outras instalações; medidas de economia

§ Perigos da eletricidade e medidas de prevenção e segurança

campos e forças eletromagnéticas § Propriedades elétricas e magnéticas de materiais e a

interação por meio de campos elétricos e magnéticos § Valores de correntes, tensões, cargas e campos em

situações de nosso cotidiano

capítulo 1: Carga elétrica (p. 10 a 30)

Carga elétrica: história, modelo atômico e propriedades

Condutores e isolantes

Processos de eletrização

capítulo 3: Corrente elétrica (p. 54 a 79)

Corrente elétrica e condutividade em metais

Resistência elétrica e a 1a lei de Ohm

Resistividade elétrica e a 2a lei de Ohm

Eletricidade, resistência e choques elétricos

Potência elétrica

Resistência elétrica e efeito Joule

Cálculo de consumo de energia elétrica

capítulo 4: Circuitos elétricos (p. 80 a 113)

Definição de circuitos elétricos

Associação de resistores

Circuitos residenciais

Geradores

Receptores

capítulo 2: Campo e força elétrica (p. 31 a 53)

Força elétrica

Campo elétrico

Energia elétrica

Potencial elétrico

capítulo 6: Campo e força magnética (p. 136 a 166)

Magnetismo em ímãs e bússolas

Campo magnético

Força magnética

Movimento de uma partícula em um campo uniforme

3oano


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2o b

imes

tre

EQUiPaMEntoS ElétricoScampos e forças eletromagnéticas § Interação elétrica e magnética, o conceito de campo

e as leis de Oersted e da indução de Faraday § A evolução das leis do eletromagnetismo como

unificação de fenômenos antes separados

Motores e geradores § Constituição de motores e de geradores, a relação

entre seus componentes e as transformações de energia

Produção e consumo elétricos § Produção de energia elétrica em grande escala

em usinas hidrelétricas, termelétricas e eólicas; estimativa de seu balanço custo-benefício e de seus impactos ambientais

§ Transmissão de eletricidade em grandes distâncias § Evolução da produção e do uso da energia elétrica

e sua relação com o desenvolvimento econômico e social

capítulo 6: Campo e força magnética (p. 136 a 166)

Campos magnéticos de correntes elétricas em fios retilíneos

Campo magnético de uma espira circular

Campo magnético em um solenoide

Eletroímã

Galvanômetros e motores elétricos

capítulo 7: Indução eletromagnética (p. 167 a 200)

A descoberta da indução eletromagnética

Lei de Faraday

Geradores de corrente alternada

Lei de Lenz

Campo elétrico induzido

Campo magnético induzido

As leis de Maxwell

capítulo 8: Produção e consumo de energia elétrica (p. 201 a 225)

O que é energia

Usinas geradoras de eletricidade

O caminho da energia: das usinas às residências

A energia chega às residências

O problema da escassez mundial de energia

Energias renováveis e energias não renováveis

A importância de economizar energia elétrica

Princípios que conduzem à economia de energia elétrica

Texto: Urbanização, energia e eletricidade

FíSiCA 3


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Física 3


3o b

imes

tre

Matéria E radiaçãoMatéria, propriedades e constituição § Modelos de átomos e moléculas para explicar características

macroscópicas mensuráveis § A matéria viva e sua relação/distinção com os modelos físicos de

materiais inanimados § Os modelos atômicos de Rutherford e Bohr

Átomos e radiações § A quantização da energia para explicar a emissão e absorção de

radiação pela matéria § A dualidade onda-partícula § As radiações do espectro eletromagnético e seu uso tecnológico, como

a iluminação incandescente, a fluorescente e o lasernúcleo atômico e radiatividade § Núcleos estáveis e instáveis, radiatividade natural e induzida § A intensidade da energia no núcleo e seus usos médico, industrial,

energético e bélico § Radiatividade, radiação ionizante, efeitos biológicos e radioproteção

capítulo 9: A Física do “muito pequeno” (p. 240 a 269)

Estrutura da matéria

O átomo de Rutherford

As limitações do modelo atômico de Rutherford

O átomo de Bohr

Interpretação do modelo de Bohr

Física quântica / O trabalho de Planck

A dualidade onda-partícula

O modelo contemporâneo do átomo

Física nuclear / A descoberta da radioatividade

Decaimento radioativo

Alteração do núcleo atômico

Fissão e fusão nuclear

Efeitos biológicos da radiação ionizante

Aplicações tecnológicas

4o b

imes

tre

Partículas elementares § Evolução dos modelos para a constituição da matéria – dos átomos da

Grécia Clássica aos quarks § A diversidade das partículas subatômicas, elementares ou não § A detecção e a identificação das partículas § A natureza e a intensidade das forças nas transformações das partículas

O átomo de Dalton

O átomo de Thomson

A Física das partículas elementares

Tipos de partículas elementares

Quarks e léptons

Hádrons

Eletrônica e informática § Propriedades e papéis dos semicondutores nos dispositivos

microeletrônicos § Elementos básicos da microeletrônica; armazenamento e

processamento de dados (discos magnéticos, CDs, DVDs, leitoras e processadores)

§ Impacto social e econômico contemporâneo da automação e da informatização

Esses conteúdos não são trabalhados na coleção.


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