Prefácio

Recebeu a Fundação Nacional de Material Escolar, com a maior simpatia e espírito de compreensão, a iniciativa do Instituto de Física da Universidade de São Paulo para entre si firmarem um convênio, o que foi feito em 1971, com o objetivo de cessão de direitos por este último à primeira, no sentido da produção e distribuição dos conjuntos de Mecânica e Eletricidade que integram o Projeto de Ensino de Física, elaborados pelo citado Instituto para o Ensino Médio.

Submetido o referido convênio à aprovação da Secretaria-Geral do MEC, informou o Cel. Confúcio Pamplona que o Ministério, em curto prazo, iniciaria a execução de um Programa Nacional para a Melhoria do Ensino de Ciências, razão pela qual sugeriu um encontro dos técnicos da FENAME e do PREMEN para tratar do assunto. Resultou desse entendimento novo convênio que entre si celebraram as duas Entidades, para o fomento do mencionado Projeto de Ensino de Física.

Agora, o FENAME, dentro dos prazos estipulados, apresenta o material necessário (textos, régua e equipamentos experimentais ou kits), distribuindo o CONJUNTO-MECÂNICA 1 em 7 folhetos: 1. Introdução; 2. Órbitas de um Satélite; 3. Medidas de Espaço; 4. Medidas de Tempo; 5. Movimento Uniforme; 6. Velocidade Média e Velocidade Instantânea; 7. Força, Inércia e Aceleração. Tais folhetos serão acompanhados de uma régua. Compõe-se o kit do CONJUNTO DE MECÂNICA de a) uma calha de alumínio com pista de aço; b) duas esferas de aço; c) um cronômetro de areia; d) um tubo de latão; e) duas molas de aço, em espiral; f) cinco ganchos de ferro; g) um frasco de óleo de máquina; h) uma escala de etiqueta auto-adesiva. Aquele equipamento experimental, segundo as instruções da equipe de professores, atenderá a um ano do trabalho em classe, abrangendo os dois volumes de Mecânica 1 e Mecânica 2.

Na letra d dos objetivos gerais do Projeto está escrito que o professor apresentará aos alunos aspectos contemporâneos da Física (não se limitará, portanto, à Física Clássica). O ensino da Mecânica, assim, adquire, como já escrevemos, especial relevo, porque abrange a Mecânica Clássica de Galileu, Huyghens e Newton e a Mecânica Quântica de Planck e Einstein, nas três subdivisões desta ciência: a Estática, a Cinemática e a Dinâmica. Temos, ainda, a Mecânica dos Sólidos, a Mecânica dos Líquidos e a Mecânica dos Gases. Ministram-nos esses ramos da disciplina os conhecimentos mais objetivos a respeito dos fenômenos da natureza física, relacionados com o microcosmo e com o macrocosmo. Penetrou, desta maneira, no movimento dos átomos, com os seus prótons, nêutrons e elétrons, e no movimento dos astros e das estrelas mais distantes. Para esse fim, a Mecânica exige do estudante aplicado sólido preparo de Geometria Analítica, Cálculo Vetorial e Tensorial, Cálculo Diferencial e Integral, Análise Numérica e Gráfica e Teoria dos Limites.

No século XX, a Física Moderna afirmou-se com duas grandes teorias: as Teoria dos Quanta e a teoria da Relatividade. Conduziram-nos elas à descoberta da estrutura da matéria e à pesquisa da Física Nuclear. A primeira teoria tornou-se importantíssima na análise das coisas muito pequenas, dos fenômenos microscópicos. A segunda teoria interpretou os fenômenos cósmicos, abrangendo também a realidade atômica e nuclear. Por isso, hoje, a Física está vinculada à Astronomia e à Astronáutica. Daí a razão por que o PEF, no primeiro fascículo do CONJUNTO-MECÂNICA 1, trata da órbita de um satélite...A Mecânica Quântica trouxe completa revolução na Física. È ela que nos permite a realização de satélites artificiais, a construção de naves espaciais e viagens interplanetárias.

Nestas condições, confiamos na equipe especializada de professores do Instituto de Física da Universidade de São Paulo que preparou, com carinho e amor, o presente material didático para o estudo atualizado da Física, o qual será recebido com muito entusiasmo pelo estudante brasileiro.

O Brasil, para garantir a marcha acelerada do seu desenvolvimento, necessita muito do trabalho dos nossos físicos, uma vez que a Física interfere em todas as esferas da cultura e promove, através da técnica, os progressos da civilização.

Mas se a Física é a ciência na qual trabalham os físicos, esse trabalho deve ser feito com esmero e dedicação, porque, como dizia Amiel, é necessário esposar a profissão para nela distinguir-se.

Isto significa que não queremos apenas diletantes do assunto, mas sim especialistas da matéria, capazes de estarem à altura da evolução vertiginosa da Física Moderna.

Rio de Janeiro, julho de 1973.

HUMBERTO GRANDE
Diretor Executivo da
Fundação Nacional de Material Escolar.


Projeto de Ensino de Física

Mecânica I

 

Mecânica I