Principais fórmulas de física para o ENEM

Na física, utilizamos conceitos e fórmulas para entender os fenômenos físicos e mensurar suas consequências no mundo. Por isso é importante que você, estudante, conheça as principais fórmulas de física para o ENEM e saiba aplicar os conceitos básicos.

No ENEM, ou qualquer outro vestibular, as questões de física são as que mais dão dor de cabeça para os estudantes. Seja por conta das fórmulas ou pela complexidade de algumas questões. Por isso, é sempre muito importante ter uma lista com as principais fórmulas que podem aparecer na sua prova de vestibular.

Foi pensando nisso que reunimos uma lista completinha com todas as principais fórmulas que são mais cobradas nas questões de física, principalmente no ENEM.

Ah, nas fórmulas abaixo, as grandezas físicas estão no Sistema Internacional de Unidades (SI) e estão entre parênteses.

Cinemática

A cinemática é a parte da física que estuda os movimentos dos corpos, sem se preocupar com suas causas

Velocidade média

$ V_m = \frac{\Delta S}{\Delta t} $

$ V_m $: velocidade média (m/s)
$ \Delta S $: Deslocamento
$ \Delta t $: intervalo de tempo (s)

Função Horária da Posição no Movimento Uniformemente Variado

$ S = S_0 + V_0.t + \frac{a.t^2}{2} $

$s$: posição final (m) – $s_0$: posição inicial (m) – $v_0$: velocidade inicial (m/s) – $a$: aceleração (m/s²) – $t$: tempo (s)

Velocidade Linear - MCU

$ V_l = \omega .r $

$ V_l $: Velocidade linear (m/s) – $ \omega$: velocidade angular (rad/s) – $r$: raio da curvatura da trajetória (m)

Aceleração Centrípeta

$ a_{ctp} = \frac{v^2}{r} $

$a_{ctp}$: aceleração centrípeta ($m/s^2$) – $v$: velocidade (m/s) – $ r $: raio da curvatura da trajetória (m)

Dinâmica

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A dinãmica estuda a causa dos moviemntos dos corpos.

Força Peso

$ P = m.g $

$ P $: Força Peso (N)- $ m$: massa do corpo (kg) – $g$: Aceleração local da gravidade ($ m/s^2 $).

Força Elástica

$ F_{el} = K.x $

$ F_{el} $: Força elástica (N)- $ K$: Constante de elasticidade (N/m) – $x$: Deformação ($ m $).

Segunda Lei de Newton

$ F_r = m.a $

$ F_r $: Força resultante (N)- $ m$: massa do corpo (kg) – $a$: Aceleração ($ m/s^2 $).

Trabalho, Potência e Energia

Entender os principios da conservação de energia e sua relação com o trabalho e a potência é muito importante para o ENEM. Além disso, é muito recorrente o estudo da interação entre os copos através do impoulso e quantidade de movimento.

Trabalho de uma força constante

$ \tau_F = F.d.cos \theta $

$\tau $: Trabalho (J)- $ F$: Força (N) – $d$: deslocamento ($ m $).

Potencia Média

$ P = \frac{ \tau }{ \Delta t} $

$P $: Potência (W)- $ \tau$: Trabalho (J) – $ \Delta t$: Variação de tempo ($ s $).

Energia Cinética

$ E_c = \frac{m.v^2}{2} $

$ E_c $: Energia (J)- $ m$: massa do corpo (kg) – $ v $: velocidade ($ m/s $).

Energia Potencial Gravitacional

$ E_{pg} =m.g.h $

$E_{pg} $: Energia (J)- $ g$: Aceleração da gravidade (m/s²) – $ m $: massa do corpo ($ kg $) – $h$: altura.

Energia Potencial Elástica

$ E_{pel} = \frac{k.x^2}{2} $

$ E_{pel} $: $ K$: Constante de elasticidade (N/m) – $x$: Deformação ($ m $).

Quantidade de Movimento (Momento linear)

$ Q = m.v $

$ Q $: Quantidade de movimento (kg.m/s)- $ m$: massa do corpo (kg) – $ v $: velocidade ($ m/s $).

Impulso

$ I = \Delta t . F $

$I $: Impulso (N.t)- $ F$: Força (N) – $ \Delta t$: Variação de tempo ($ s $).

Estática

A Estática é a parte da mecânica que estuda corpos que não se movem.

Momento de uma força

$ M = F.d $

$M $: Momento de uma força (N.m)- $ F$: Força (N) – $ d$: distância do eixo de rotação ($ m $).

Gravitação Universal

É uma das áreas mais encatadoras da física.

Força Gravitacional

$ F_G = G.\frac{M.m}{d^2} $

$ F_G $: Força Gravitacional (N) – $ m$: massa do corpo (kg) – $g$: Aceleração local da gravidade ($ m/s^2 $).

Hidrostática

Aqui estudamos os fluidos em repouso. Lembre que o fluido pode ser um líquido ou gás.

Pressão de coluna de fluido

$ P_h = d .g.h $

$ P_h $: Pressão Hidrostática ($ N/m² $) – $ d$: desidade do fluido (kg/m³) – $g$: Aceleração local da gravidade ($ m/s^2 $) – $h$: altura da coluna do fluido (m).

Empuxo

$ E = d.v.g $

$ E$: Empuxo (N) – $ d$: desidade do fluido (kg/m³) – $v$: volume imerso no fluido ($ m³ $) – $g$: Aceleração local da gravidade ($ m/s^2 $).

Calorimetria

Nesse tópico é muito importante entender as relaçoes entre escalas termométicas e a quantidade de calor, seja para esquentar algo ou para mudar seu estado físico.

Quantidade de calor sensível

$ Q_s = m.c. \Delta T $

$ Q_s $: Quantidade de calor – $ J $ – $ m$: massa do corpo aquecido (kg) – $c$: calor específico do corpo aquecido ($ \frac{J}{kg.K} $) – $ \Delta t$: variação de temeratura (K).

Quantidade de calor latente

$ Q_L = m.L $

$ Q_L $: Quantidade de calor Latente – $ J $ – $ m$: massa do corpo (kg) – $L$: calor latente (J/kg).

Termodinâmica

Nesse assunto, principalmente, anaisamos a relação entre calor e trabalho.

Trabalho de um gás

$ \tau = P . \Delta V $

$ \tau $: trabalho ($ J $) – $ P$: Pressão do gás (N/m²) – $\Delta V$: variação de volume (m³).

Primeira Lei da Termodinâmica

$ \Delta U = Q – \tau $

∆U: variação de energia interna (J) – Q: quantidade de calor (J) – $ \tau $: trabalho (J)

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Ondulatória

É o estudo das ondas e suas formas de propagação.

Velocidade de propagação de uma onda

$ V = \lambda .f $

$ v $: velocidade ($ m/s $) – $ \lambda$: Comprimento de onda (m) – $ f $: frequência de vibração da onda (hz).

Óptica Geométrica

Esse assunto aborda principalmente a aplicação dos conceitos da ondulatória, como no uso de lentes, por exemplo.

Lei de Snell (Refração)

$ n_1 . sen(i) = n_2 . sen(R) $

Essas grandezas são adimensionais.

Ampliação (Aumento Linear)

$ A = \frac{i}{o} = \frac{-p’}{p} $

$ A $: é uma grandeza adimensional – i: tamanho da imagem (m) – o: tamanho do objeto (m) – p’: distância do vértice do espelho a imagem (m) – p: distância do vértice do espelho ao objeto (m).

Equação de Gauss

$ \frac{1}{f} = \frac{1}{p} + \frac{1}{p’} $

f: distância focal (m) – p’: distância do vértice do espelho a imagem (m) – p: distância do vértice do espelho ao objeto (m).

Eletrostática

Estuda os diversos comportamentos das cargas elétricas e seus fenômenos, além das interações atrativas e repulsivas entre essas cargas.

Força Elétrica (Lei de Coulomb)

$ F_{El} = k. \frac{Q.q}{d^2} $

$F_{el} $: força eletrostática (N) – k: constante eletrostática ($N.m^2/C^2$) – Q: módulo da carga 1 (C) – q: módulo da carga 2 (C) – d: distância entre as cargas (m).

Campo Elétrico

$ E = k.\frac{Q}{d^2} $

E: força eletrostática (N) – k: constante eletrostática ($N.m^2/C^2$) – Q: módulo da carga 1 (C) – d: distância entre as cargas (m).

potencial Elétrico

$ V = k.\frac{Q.q}{d} $

V: Potencial Elétrico (V) – k: constante eletrostática ($N.m^2/C^2$) – Q: módulo da carga 1 (C) – q: módulo da carga 2 (C) – d: distância entre as cargas (m).

Trabalho da força elétrica

$ \tau = q.U $

$ \tau $: trabalho da força elétrica (W) – q: Quantidade de carga (C) – U: Diferença de potencial (V).

Campo Elétrico Uniforme

$ E = \frac{U}{d}$

$ E $: Campo Elétrico (N/C) – U: Diferença de potencial (V) – d: distância entre dois pontos analisados.

Eletrodinâmica

Corrente elétrica e suas aplicações no dia-a-dia são os assuntos principais aqui.

Corrente Elétrica

$ i = \frac{\Delta Q}{\Delta t }$

$ i $: Intesidade da corrente (A) – $ \Delta Q $: Fluxo de carga elétrica – $ \Delta t $: Intervalo de tempo.

Primeira Lei de Ohm

$ U = R . i $

$ U $: Diferença de potencial (V) – $ R $: Resistencia elétrica ( $ \Omega $ ) – $ i $: Intensidade da corrente (A).

Segunda Lei de Ohm

$ R = \frac{\rho.L}{A}$

$ R $: resistência elétrica ($ \Omega $) – $ \rho $: Resistividade ( $\Omega . m$ ) – $ i $: Intensidade da corrente (A).

Potência Elétrica

$ P = i.U $

$ P $: Potência (W) – $ U $: Diferença de potencial ( V ) – $ i $: Intensidade da corrente (A).

Associação de resistores em série

$ R_eq = R-1 + R_2 + R_3 + … $

$ R $: Resistencia equivalente ( $ \Omega $ ) – Todas as resistencias elétricas devem ser usadas na mesma unidade, ohm.

Associação de resistores em paralelo

$ \frac{1}{R_eq} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + … $

$ R $: Resistencia equivalente ( $ \Omega $ ) – Todas as resistencias elétricas devem ser usadas na mesma unidade, ohm..

Lembre-se, é importantíssimo que além de você conhecer tais fórmulas, é preciso que você saiba em qual contexto aplicá-las. Por isso, faça tantos exercícios quanto puder, até que domine o conteúdo. Espero que este post tenha ajudado você de alguma forma, se quiser fazer alguma sugestão, fale comigo pelo direct do instagram.

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