Um conceito para Física
Física é um termo com origem no Grego “physis” que significa “natureza”.
É a ciência que estuda as leis que regem os fenômenos naturais suscetíveis de serem examinados pela observação experimentação, procurando enquadrá-los em esquemas lógicos.
Alguns dos físicos mais conhecidos da História são Galileu Galilei, Isaac Newton e Albert Einstein.
Física é uma ciência fundamental que se desenvolve com base em teorias e experimentos. Fazem parte das principais teorias da física: a mecânica clássica (descrição do movimento de objetos ), a mecânica quântica (determinação de medidas de grandezas), a relatividade (relações do espaço-tempo e a gravidade) e o eletromagnetismo (estudo da eletricidade e magnetismo).
A Física Clássica abrange todas as teorias e conhecimentos desenvolvidos até fins do século XIX, abrangendo os princípios da mecânica clássica, ondulatória, termodinâmica e eletromagnetismo.
A Física Moderna engloba as teorias e conceitos a partir do século XX, destacando-se a mecânica quântica, relatividade e física experimental (investigação dos fenômenos físicos utilizando processos experimentais).
As áreas em que se divide a Física são: Acústica (estudo do som); Eletricidade (estuda a eletricidade); Mecânica (estudo do movimento); Nuclear (estuda os núcleos e a matéria nuclear); Óptica (estudo da luz).
As divisões didáticas da física demonstram seu desenvolvimento ao longo dos anos.
A divisão didática da física é dada por: Mecânica clássica, Óptica, Termologia, Eletrologia, Ondulatória e Contemporânea ou Moderna.
O início da física clássica começa com os estudos de Galileu Galilei e o paradigma de René Descartes. As divisões clássicas da física foram baseadas em fenômenos naturais.
Depois disso, o interesse pela mecânica e pelo calor e suas propriedades criou as bases para o surgimento da termodinâmica. Em seguida, vieram a eletricidade, o magnetismo e a óptica.
Conheça as principais divisões ou ramos da Física:
Mecânica clássica - descreve o movimento de objetos macroscópicos. Pode ser dividida em Cinemática, Estática e Dinâmica. Ela surgiu durante a revolução científica, com a consolidação da física como ciência moderna. Galileu Galilei é o responsável pelo início da mecânica clássica.
Ondulatória - Estuda as características e as propriedades das ondas e seus movimentos. Esse estudo começou com Galileu Galilei e Isaac Newton. Estuda-se nessa área o comprimento de onda, a oscilação, a amplitude, a frequência, a fase, a reflexão, a refração, a difração, a interferência, a polarização e o efeito Doppler.
Óptica - Estuda os fenômenos ópticos que dependem da teoria sobre a natureza das ondas eletromagnéticas.
Termodinâmica (Termologia) - Estudo do calor, da energia térmica em trânsito, que se diferencia de temperatura, ou grau de agitação das moléculas. Os principais conceitos são calor, temperatura, pressão, volume, energia térmica, entalpia, entropia, capacidade térmica e calor específico.
Eletromagnetismo – Estuda a união da eletricidade com o magnetismo. A luz é uma radiação eletromagnética. William Gilbert foi responsável pelos primeiros estudos do magnetismo e da eletrostática. Os principais conceitos são capacitância, carga elétrica, corrente elétrica, condutividade elétrica, campo elétrico, permissividade elétrica, potencial elétrico, resistência elétrica, indução eletromagnética, radiação eletromagnética, campo magnético, fluxo magnético, monopolo magnético e permeabilidade magnética.
Física moderna – Surgiu no final do século XIX para descrever fenômenos naturais. Engloba a relatividade, a mecânica quântica e a física das partículas elementares.
Relatividade – Foi descrita em 1905, por Albert Einstein. Generaliza, por meio de equações de campo, os efeitos descritos pela relatividade restrita para referenciais não-inerciais. Também engloba a mais completa descrição da gravidade.
Mecânica Quântica – Fundada por Planck e Einstein, esta área da física aborda as dimensões subatômicas.
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Temos ainda a Física Teórica e a Física Experimental.
Grandezas Físicas
Grandezas Físicas é a classificação de tudo o que varia em sua quantidade, ou seja, implicam unidades de medidas que geralmente variam de região para região. Tais grandezas são divididas em duas, sendo:
Grandezas escalares – compostas por números reais (positivos e negativos), acompanhados por sua respectiva unidade de medida.
Grandezas vetoriais – caracterizadas por possuir módulo, direção e sentido.
ATIVIDADES
01. Conceitue Física.
02. Complete a frase a seguir:
A ____________ é uma das áreas da(o) ___________ responsável pelo estudo do movimento dos corpos, sem levar em conta suas causas. A ___________ de um corpo é uma das mais importantes grandezas da Cinemática e representa a razão entre a(o) _________ por um corpo e a(o) ____________ decorrido(a) desse movimento.
a) Dinâmica; Física; aceleração; variação de velocidade; intervalo de tempo
b) Cinemática; Física; velocidade; deslocamento sofrido; intervalo de tempo
c) Hidrostática; Física; pressão; força aplicada; energia
d) Relatividade; Mecânica; aceleração; dilatação sofrida; mudança de comprimento
e) Cinemática; Física; velocidade; trajetória; intervalo de tempo
03. A Termodinâmica é uma das mais importantes áreas da Física. Uma de suas leis, conhecida como 1ª lei da Termodinâmica, estabelece que:
a) o zero absoluto é inalcançável.
b) a transferência de calor para um sistema termodinâmico fechado aumenta o módulo de sua entropia.
c) o estado termodinâmico de qualquer sistema depende de variáveis como pressão, volume e temperatura.
d) a luz que passa por um meio transparente pode sofrer desvios angulares laterais em decorrência da mudança de velocidade que ela sofre ao ser refratada.
e) a energia total em um sistema fechado é mantida constante, podendo sofrer transformações sem alterar seu módulo inicial
04. James Clerk Maxwell foi um dos mais importantes nomes da Física. Assinale a alternativa que não representa uma de suas contribuições:
a) Cálculo da velocidade da luz
b) Confirmação da natureza ondulatória da luz
c) Unificação entre magnetismo e eletricidade
d) Descoberta dos raios X
e) Determinação da propagação transversal das ondas eletromagnéticas
05. (ENEM-MEC)
6. Assinale a alternativa que contém apenas grandezas vetoriais.
a) Aceleração, velocidade, força, impulso, empuxo e trabalho.
b) Trabalho, aceleração, campo magnético, força centrípeta e temperatura.
c) Momento linear, campo magnético, campo elétrico e força.
d) Quantidade de movimento, campo magnético, energia e tempo
e) Energia, massa, peso, empuxo, campo elétrico e velocidade.
07. Cotidianamente as grandezas massa e peso são confundidas como se fossem exatamente iguais. Assinale a alternativa que indica corretamente a diferença entre massa e peso.
a) A massa é a quantidade de matéria de um corpo, por isso, é uma grandeza vetorial. O peso é a força com a qual o corpo é atraído pela Terra, por isso, é uma grandeza escalar.
b) O peso de um corpo é a força com a qual ele é atraído pela Terra, sendo, por essa razão, uma grandeza vetorial. A massa é a quantidade de matéria que compõe o corpo e é uma grandeza escalar.
c) Massa e peso são grandezas vetoriais. A diferença é que a definição de peso leva em consideração a aceleração da gravidade.
d) O peso é fruto do produto da massa pela gravidade, e a massa é fruto do produto do peso pela gravidade.
e) Todas as alternativas estão incorretas.
08. Ao perguntar a diferença entre grandezas escalares e vetoriais, um professor de Física obteve as seguintes respostas:
João: As grandezas escalares possuem apenas valores numéricos. Já as vetoriais possuem, além de valor numérico, direção e sentido. Força e aceleração são exemplos de grandezas vetoriais. Massa e empuxo são exemplos de grandezas escalares.
Pedro: As vetoriais têm duas características: módulo e direção. As escalares possuem apenas valor numérico. Força e velocidade são vetoriais. Massa e tempo são escalares.
A partir das respostas dos alunos, marque a alternativa correta:
a) Pedro e João estão corretos.
b) Somente João está correto.
c) Somente Pedro está correto.
d) João errou as definições e acertou os exemplos, e Pedro errou os exemplos e acertou as definições.
e) João acertou as definições e errou ao dar os exemplos. Pedro acertou os exemplos e errou ao dar as definições.
Apesar de a Física ter favorecido o desenvolvimento científico de diversas áreas do conhecimento, alguns marcos podem ser listados como fundamentais para o avanço da humanidade e de diversas tecnologias. Confira uma linha do tempo com alguns deles:
-
250 a.C. - Princípio de Arquimedes: Arquimedes descobriu que, quando um objeto é colocado dentro de um fluido, uma força vertical orientada para cima, de mesmo peso que o líquido deslocado, atua sobre o corpo submergido.
-
1514 d.C. - Heliocentrismo: Nicolau Copérnico desenvolveu um modelo de Sistema Solar no qual o Sol é o centro de todas as órbitas, que são circulares.
-
1613 – Inércia: apesar de não ter elaborado o conceito de inércia moderno, Galileu chegou muito perto do que é explicado hoje por meio das leis de Newton.
-
1687 – Leis de Movimento e Gravitação Universal: Isaac Newton publicou seu famoso livro “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural”, que contém as bases da Mecânica Newtoniana: as três Leis do Movimento e a Lei da Gravitação Universal
-
1785 – Lei de Coulomb: Charles Coulomb determinou a equação utilizada para calcular o módulo da força de atração entre dois corpos eletricamente carregados.
-
1803 – Teoria Atômica: Por meio da Lei de Conservação da Massa, de Antoine Lavoisier, e da Lei das Proporções Definidas, de Joseph Proust, John Dalton propôs que a composição dos corpos é obtida por meio de uma proporção fixa de elementos.
-
1806 – Energia cinética: Thomas Young determinou uma grandeza relacionada à quantidade de movimento e à velocidade dos corpos.
-
1831 – Indução eletromagnética: Michael Faraday observou que a variação do fluxo de campo magnético promove a formação de correntes elétricas induzidas em materiais condutores.
-
1838 – Campo magnético terrestre: Wilhelm Weber e Carl Gauss determinaram a existência de um campo magnético produzido pelo planeta Terra.
-
1843 – Conservação da energia: Julius Robert von Mayer, William Thomson e Lorde Kelvin lançaram as bases da primeira lei da Termodinâmica, a Lei de Conservação de Energia.
-
1851 – Segunda lei da Termodinâmica: Rudolf Clausius determinou a existência de uma grandeza responsável pelo aumento no grau de desordem dos sistemas físicos: a entropia.
-
1864 – Equações de Maxwell: James Clerk Maxwell unificou as equações da eletricidade com as equações do eletromagnetismo e calculou a velocidade da luz a partir de constantes conhecidas.
-
1887 – Ondas eletromagnéticas: Heinrich Hertz desenvolveu um método de geração e detecção de ondas eletromagnéticas.
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1895 – Raios X: Wilhelm Röntgen descobriu os raios X.
-
1896 – Radioatividade: Henri Becquerel descobriu a emissão natural de radiação por elementos radioativos.
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1897 – Descoberta do elétron: J. J. Thomson descobriu a existência de uma partícula de carga elétrica oposta à do próton e de massa muito menor: o elétron
-
1900 – Radiação de Corpo Negro e Quantização do Campo Eletromagnético: Max Planck determinou a equação que relaciona a temperatura de um corpo à frequência de onda eletromagnética emitida por ele. Além disso, quantizou a energia, criando a ideia de partículas de luz, conhecidas como fótons.
-
1905 – O ano miraculoso: Albert Einstein publicou três artigos revolucionários que lançaram as bases da relatividade especial, do efeito fotoelétrico e do movimento browniano.
-
A relatividade geral explica que a gravidade decorre da deformação do espaço-tempo por objetos massivos, como estrelas e planetas.
- 1911 – Descoberta do núcleo atômico: Ernest Rutherford descobriu o núcleo atômico. No mesmo ano, a supercondutividade foi descoberta por Karmenlingh Onnes.
- 1916 – Relatividade geral: Albert Einstein estabeleceu a relação entre a deformação do espaço-tempo e a gravidade.
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1923 – Ondas de matéria, éter e expansão do Universo: o experimento de Stern-Gerlach determinou que as ondas eletromagnéticas propagam-se no vácuo e não em um meio hipotético chamado éter. Louis de'Broglie determinou que todos os corpos com massa apresentam comportamento ondulatório. Edwin Hubble observou o movimento de afastamento das galáxias.
-
1926 – Equação de Schroedinger: Erwin Schroedinger determinou a equação que estabelece a evolução temporal de todos os sistemas quânticos
- 1928 – Antimatéria: Paul Dirac previu a existência da antimatéria.
- 1948 – Eletrodinâmica Quântica: Richard Feyman elaborou a teoria responsável por explicar a interação entre fótons e partículas quânticas.
- 1967 – Teoria Eletrofraca: teoria quântica responsável por explicar fenômenos de ordem subatômica, como alguns tipos de decaimentos radioativos.
- 1974, 1975, 1977, 1995, 2000, 2012 – Novas Partículas: descobertas de partículas, como quarks, táuons, bósons W e Z, léptons, e bósons de Higgs. Nesses anos, alguns dos blocos fundamentais que faltavam para a elaboração do modelo-padrão da Física de Partículas foram diretamente observados em aceleradores de partículas ou em detectores atmosféricos.
- 1980 – Computadores quânticos: Richard Feynman propôs a possibilidade da criação de computadores baseados em sistemas quânticos.
- 2015 – Ondas gravitacionais: apesar de serem previstas pela relatividade geral, as ondas gravitacionais só foram detectadas em 2015 por meio da colisão de dois buracos negros extremamente massivos.
Alguns dos físicos mais conhecidos da História são Galileu Galilei, Isaac Newton e Albert Einstein.
Física é uma ciência fundamental que se desenvolve com base em teorias e experimentos. Fazem parte das principais teorias da física: a mecânica clássica (descrição do movimento de objetos ), a mecânica quântica (determinação de medidas de grandezas), a relatividade (relações do espaço-tempo e a gravidade) e o eletromagnetismo (estudo da eletricidade e magnetismo).A Física Clássica abrange todas as teorias e conhecimentos desenvolvidos até fins do século XIX, abrangendo os princípios da mecânica clássica, ondulatória, termodinâmica e eletromagnetismo.
A Física Moderna engloba as teorias e conceitos a partir do século XX, destacando-se a mecânica quântica, relatividade e física experimental (investigação dos fenômenos físicos utilizando processos experimentais).
As áreas em que se divide a Física são: Acústica (estudo do som); Eletricidade (estuda a eletricidade); Mecânica (estudo do movimento); Nuclear (estuda os núcleos e a matéria nuclear); Óptica (estudo da luz).
As divisões didáticas da física demonstram seu desenvolvimento ao longo dos anos.
A divisão didática da física é dada por: Mecânica clássica, Óptica, Termologia, Eletrologia, Ondulatória e Contemporânea ou Moderna.
O início da física clássica começa com os estudos de Galileu Galilei e o paradigma de René Descartes. As divisões clássicas da física foram baseadas em fenômenos naturais.
Depois disso, o interesse pela mecânica e pelo calor e suas propriedades criou as bases para o surgimento da termodinâmica. Em seguida, vieram a eletricidade, o magnetismo e a óptica.
Conheça as principais divisões ou ramos da Física:
Mecânica clássica - descreve o movimento de objetos macroscópicos. Pode ser dividida em Cinemática, Estática e Dinâmica. Ela surgiu durante a revolução científica, com a consolidação da física como ciência moderna. Galileu Galilei é o responsável pelo início da mecânica clássica.
Ondulatória - Estuda as características e as propriedades das ondas e seus movimentos. Esse estudo começou com Galileu Galilei e Isaac Newton. Estuda-se nessa área o comprimento de onda, a oscilação, a amplitude, a frequência, a fase, a reflexão, a refração, a difração, a interferência, a polarização e o efeito Doppler.
Óptica - Estuda os fenômenos ópticos que dependem da teoria sobre a natureza das ondas eletromagnéticas.
Termodinâmica (Termologia) - Estudo do calor, da energia térmica em trânsito, que se diferencia de temperatura, ou grau de agitação das moléculas. Os principais conceitos são calor, temperatura, pressão, volume, energia térmica, entalpia, entropia, capacidade térmica e calor específico.
Eletromagnetismo – Estuda a união da eletricidade com o magnetismo. A luz é uma radiação eletromagnética. William Gilbert foi responsável pelos primeiros estudos do magnetismo e da eletrostática. Os principais conceitos são capacitância, carga elétrica, corrente elétrica, condutividade elétrica, campo elétrico, permissividade elétrica, potencial elétrico, resistência elétrica, indução eletromagnética, radiação eletromagnética, campo magnético, fluxo magnético, monopolo magnético e permeabilidade magnética.
Física moderna – Surgiu no final do século XIX para descrever fenômenos naturais. Engloba a relatividade, a mecânica quântica e a física das partículas elementares.
Relatividade – Foi descrita em 1905, por Albert Einstein. Generaliza, por meio de equações de campo, os efeitos descritos pela relatividade restrita para referenciais não-inerciais. Também engloba a mais completa descrição da gravidade.
Mecânica Quântica – Fundada por Planck e Einstein, esta área da física aborda as dimensões subatômicas.
Relatividade – Foi descrita em 1905, por Albert Einstein. Generaliza, por meio de equações de campo, os efeitos descritos pela relatividade restrita para referenciais não-inerciais. Também engloba a mais completa descrição da gravidade.
Mecânica Quântica – Fundada por Planck e Einstein, esta área da física aborda as dimensões subatômicas.
Temos ainda a Física Teórica e a Física Experimental.
Grandezas Físicas
Grandezas Físicas é a classificação de tudo o que varia em sua quantidade, ou seja, implicam unidades de medidas que geralmente variam de região para região. Tais grandezas são divididas em duas, sendo:
Grandezas escalares – compostas por números reais (positivos e negativos), acompanhados por sua respectiva unidade de medida.
Grandezas vetoriais – caracterizadas por possuir módulo, direção e sentido.
ATIVIDADES
01. Conceitue Física.
02. Complete a frase a seguir:
A ____________ é uma das áreas da(o) ___________ responsável pelo estudo do movimento dos corpos, sem levar em conta suas causas. A ___________ de um corpo é uma das mais importantes grandezas da Cinemática e representa a razão entre a(o) _________ por um corpo e a(o) ____________ decorrido(a) desse movimento.
a) Dinâmica; Física; aceleração; variação de velocidade; intervalo de tempo
b) Cinemática; Física; velocidade; deslocamento sofrido; intervalo de tempo
c) Hidrostática; Física; pressão; força aplicada; energia
d) Relatividade; Mecânica; aceleração; dilatação sofrida; mudança de comprimento
e) Cinemática; Física; velocidade; trajetória; intervalo de tempo
03. A Termodinâmica é uma das mais importantes áreas da Física. Uma de suas leis, conhecida como 1ª lei da Termodinâmica, estabelece que:
a) o zero absoluto é inalcançável.
b) a transferência de calor para um sistema termodinâmico fechado aumenta o módulo de sua entropia.
c) o estado termodinâmico de qualquer sistema depende de variáveis como pressão, volume e temperatura.
d) a luz que passa por um meio transparente pode sofrer desvios angulares laterais em decorrência da mudança de velocidade que ela sofre ao ser refratada.
e) a energia total em um sistema fechado é mantida constante, podendo sofrer transformações sem alterar seu módulo inicial
04. James Clerk Maxwell foi um dos mais importantes nomes da Física. Assinale a alternativa que não representa uma de suas contribuições:
a) Cálculo da velocidade da luz
b) Confirmação da natureza ondulatória da luz
c) Unificação entre magnetismo e eletricidade
d) Descoberta dos raios X
e) Determinação da propagação transversal das ondas eletromagnéticas
05. (ENEM-MEC)
6. Assinale a alternativa que contém apenas grandezas vetoriais.
a) Aceleração, velocidade, força, impulso, empuxo e trabalho.
Apesar de a Física ter favorecido o desenvolvimento científico de diversas áreas do conhecimento, alguns marcos podem ser listados como fundamentais para o avanço da humanidade e de diversas tecnologias. Confira uma linha do tempo com alguns deles:
a) Aceleração, velocidade, força, impulso, empuxo e trabalho.
b) Trabalho, aceleração, campo magnético, força centrípeta e temperatura.
c) Momento linear, campo magnético, campo elétrico e força.
d) Quantidade de movimento, campo magnético, energia e tempo
e) Energia, massa, peso, empuxo, campo elétrico e velocidade.
07. Cotidianamente as grandezas massa e peso são confundidas como se fossem exatamente iguais. Assinale a alternativa que indica corretamente a diferença entre massa e peso.
07. Cotidianamente as grandezas massa e peso são confundidas como se fossem exatamente iguais. Assinale a alternativa que indica corretamente a diferença entre massa e peso.
a) A massa é a quantidade de matéria de um corpo, por isso, é uma grandeza vetorial. O peso é a força com a qual o corpo é atraído pela Terra, por isso, é uma grandeza escalar.
b) O peso de um corpo é a força com a qual ele é atraído pela Terra, sendo, por essa razão, uma grandeza vetorial. A massa é a quantidade de matéria que compõe o corpo e é uma grandeza escalar.
c) Massa e peso são grandezas vetoriais. A diferença é que a definição de peso leva em consideração a aceleração da gravidade.
d) O peso é fruto do produto da massa pela gravidade, e a massa é fruto do produto do peso pela gravidade.
e) Todas as alternativas estão incorretas.
08. Ao perguntar a diferença entre grandezas escalares e vetoriais, um professor de Física obteve as seguintes respostas:
João: As grandezas escalares possuem apenas valores numéricos. Já as vetoriais possuem, além de valor numérico, direção e sentido. Força e aceleração são exemplos de grandezas vetoriais. Massa e empuxo são exemplos de grandezas escalares.
Pedro: As vetoriais têm duas características: módulo e direção. As escalares possuem apenas valor numérico. Força e velocidade são vetoriais. Massa e tempo são escalares.
A partir das respostas dos alunos, marque a alternativa correta:
a) Pedro e João estão corretos.
b) Somente João está correto.
c) Somente Pedro está correto.
d) João errou as definições e acertou os exemplos, e Pedro errou os exemplos e acertou as definições.
e) João acertou as definições e errou ao dar os exemplos. Pedro acertou os exemplos e errou ao dar as definições.
Apesar de a Física ter favorecido o desenvolvimento científico de diversas áreas do conhecimento, alguns marcos podem ser listados como fundamentais para o avanço da humanidade e de diversas tecnologias. Confira uma linha do tempo com alguns deles:
- 250 a.C. - Princípio de Arquimedes: Arquimedes descobriu que, quando um objeto é colocado dentro de um fluido, uma força vertical orientada para cima, de mesmo peso que o líquido deslocado, atua sobre o corpo submergido.
- 1514 d.C. - Heliocentrismo: Nicolau Copérnico desenvolveu um modelo de Sistema Solar no qual o Sol é o centro de todas as órbitas, que são circulares.
- 1613 – Inércia: apesar de não ter elaborado o conceito de inércia moderno, Galileu chegou muito perto do que é explicado hoje por meio das leis de Newton.
- 1687 – Leis de Movimento e Gravitação Universal: Isaac Newton publicou seu famoso livro “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural”, que contém as bases da Mecânica Newtoniana: as três Leis do Movimento e a Lei da Gravitação Universal
- 1785 – Lei de Coulomb: Charles Coulomb determinou a equação utilizada para calcular o módulo da força de atração entre dois corpos eletricamente carregados.
- 1803 – Teoria Atômica: Por meio da Lei de Conservação da Massa, de Antoine Lavoisier, e da Lei das Proporções Definidas, de Joseph Proust, John Dalton propôs que a composição dos corpos é obtida por meio de uma proporção fixa de elementos.
- 1806 – Energia cinética: Thomas Young determinou uma grandeza relacionada à quantidade de movimento e à velocidade dos corpos.
- 1831 – Indução eletromagnética: Michael Faraday observou que a variação do fluxo de campo magnético promove a formação de correntes elétricas induzidas em materiais condutores.
- 1838 – Campo magnético terrestre: Wilhelm Weber e Carl Gauss determinaram a existência de um campo magnético produzido pelo planeta Terra.
- 1843 – Conservação da energia: Julius Robert von Mayer, William Thomson e Lorde Kelvin lançaram as bases da primeira lei da Termodinâmica, a Lei de Conservação de Energia.
- 1851 – Segunda lei da Termodinâmica: Rudolf Clausius determinou a existência de uma grandeza responsável pelo aumento no grau de desordem dos sistemas físicos: a entropia.
- 1864 – Equações de Maxwell: James Clerk Maxwell unificou as equações da eletricidade com as equações do eletromagnetismo e calculou a velocidade da luz a partir de constantes conhecidas.
- 1887 – Ondas eletromagnéticas: Heinrich Hertz desenvolveu um método de geração e detecção de ondas eletromagnéticas.
- 1895 – Raios X: Wilhelm Röntgen descobriu os raios X.
- 1896 – Radioatividade: Henri Becquerel descobriu a emissão natural de radiação por elementos radioativos.
- 1897 – Descoberta do elétron: J. J. Thomson descobriu a existência de uma partícula de carga elétrica oposta à do próton e de massa muito menor: o elétron
- 1900 – Radiação de Corpo Negro e Quantização do Campo Eletromagnético: Max Planck determinou a equação que relaciona a temperatura de um corpo à frequência de onda eletromagnética emitida por ele. Além disso, quantizou a energia, criando a ideia de partículas de luz, conhecidas como fótons.
- 1905 – O ano miraculoso: Albert Einstein publicou três artigos revolucionários que lançaram as bases da relatividade especial, do efeito fotoelétrico e do movimento browniano.
- A relatividade geral explica que a gravidade decorre da deformação do espaço-tempo por objetos massivos, como estrelas e planetas.
- 1911 – Descoberta do núcleo atômico: Ernest Rutherford descobriu o núcleo atômico. No mesmo ano, a supercondutividade foi descoberta por Karmenlingh Onnes.
- 1916 – Relatividade geral: Albert Einstein estabeleceu a relação entre a deformação do espaço-tempo e a gravidade.
- 1923 – Ondas de matéria, éter e expansão do Universo: o experimento de Stern-Gerlach determinou que as ondas eletromagnéticas propagam-se no vácuo e não em um meio hipotético chamado éter. Louis de'Broglie determinou que todos os corpos com massa apresentam comportamento ondulatório. Edwin Hubble observou o movimento de afastamento das galáxias.
- 1926 – Equação de Schroedinger: Erwin Schroedinger determinou a equação que estabelece a evolução temporal de todos os sistemas quânticos
- 1928 – Antimatéria: Paul Dirac previu a existência da antimatéria.
- 1948 – Eletrodinâmica Quântica: Richard Feyman elaborou a teoria responsável por explicar a interação entre fótons e partículas quânticas.
- 1967 – Teoria Eletrofraca: teoria quântica responsável por explicar fenômenos de ordem subatômica, como alguns tipos de decaimentos radioativos.
- 1974, 1975, 1977, 1995, 2000, 2012 – Novas Partículas: descobertas de partículas, como quarks, táuons, bósons W e Z, léptons, e bósons de Higgs. Nesses anos, alguns dos blocos fundamentais que faltavam para a elaboração do modelo-padrão da Física de Partículas foram diretamente observados em aceleradores de partículas ou em detectores atmosféricos.
- 1980 – Computadores quânticos: Richard Feynman propôs a possibilidade da criação de computadores baseados em sistemas quânticos.
- 2015 – Ondas gravitacionais: apesar de serem previstas pela relatividade geral, as ondas gravitacionais só foram detectadas em 2015 por meio da colisão de dois buracos negros extremamente massivos.
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