Seção 1 — Unidades de medida
Os estudantes deverão conhecer e utilizar, preferencialmente, as unidades do Sistema Internacional de Unidades (SI) com seus múltiplos e submúltiplos. Caso seja utilizado outro sistema de unidades, informações adicionais deverão ser fornecidas aos alunos para a resolução da questão.
Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Sezione 1 Unità di misura
Gli studenti devono conoscere e utilizzare, preferibilmente, le unità del Sistema Internazionale di Unità (SI) con i loro multipli e submultipli. Se si utilizza un altro sistema di unità, gli studenti devono essere informati in modo aggiuntivo per risolvere la questione.
Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
The following information shall be provided:
Students should be familiar with and preferably use the units of the International System of Units (SI) with their multiples and sub-multiples. If another unit system is used, additional information should be provided to students for the resolution of the issue.
Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Seção 2 — Assuntos fora do programa básico
Poderão ser incluídas questões sobre assuntos que não constam do programa básico, e quando o forem, conterão informações suficientes para sua resolução.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Sezione 2 Subiti fuori dal programma di base
Le questioni riguardanti questioni che non figurano nel programma di base possono essere incluse e, quando lo sono, contengono informazioni sufficienti per la loro risoluzione.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Section 2 Subjects outside the basic programme
Questions on matters not included in the basic programme may be included and, when they are, contain sufficient information for their resolution.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Seção 3.1 — Nível Fundamental (8º e 9º anos) — Nível I
A — Fundamentos matemáticos necessários: Álgebra fundamental (inclui resolução de equações do 1º e 2º graus); Geometria plana (cálculo de área); Noções de geometria espacial (cálculo de volume).
B — Conceitos básicos de Cinemática: Movimento uniforme (com análise da equação horária); Movimento uniformemente variado (com análise da equação horária).
C — Noções básicas de Gravitação: Movimentos de rotação e translação; Estações do ano; Fases lunares; Eclipses.
D — Noções básicas de Dinâmica (Leis de Newton): Conceito de massa e inércia; Formulação das 2ª e 3ª leis de Newton.
E — Conceito de Energia: Formas de energia; Conservação da energia; Calor e Temperatura; Escalas termométricas.
F — Medidas de Tempo, Espaço e Temperatura. Uso de equipamentos para medidas de grandezas físicas.
G — Análise de erros em medidas experimentais.
Topic: Newtonian Mechanics, Gravitation, Thermodynamics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram, Dimensional Analysis Competenze: Physical Reasoning, Measurement & Instrumentation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Sezione 3.1 Livello di base (classe 8 e 9) Livello I
A Basi matematiche necessarie: algebra fondamentale (inclusi la risoluzione di equazioni di 1° e 2° grado); geometria piana (calcolo di area); nozioni di geometria spaziale (calcolo di volume).
B Concetti di base di cinematografia: movimento uniforme (con analisi dell’equazione oraria); movimento uniformemente variato (con analisi dell’equazione oraria).
C Nozioni di base di Gravità: movimenti di rotazione e traslazione; stazioni dell’anno; fasi lunari; eclissi.
D Nozioni di base di dinamica (legge di Newton): concetto di massa e inerzia; formulazione delle 2e e 3e leggi di Newton.
E Concetto di energia: Forme di energia; Conservazione dell’energia; Calore e Temperatura; Scale termometriche.
F Misure di tempo, spazio e temperatura. Utilizzare apparecchiature per misurare le dimensioni fisiche.
G Analisi degli errori nelle misure sperimentali.
Topic: Newtonian Mechanics, Gravitation, Thermodynamics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram, Dimensional Analysis Competenze: Physical Reasoning, Measurement & Instrumentation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
The following is the list of the Member States’ national programmes:
A Mathematical foundations required: fundamental algebra (includes solving equations of the 1st and 2nd degrees); flat geometry (calculation of area); notions of spatial geometry (calculation of volume).
B Basic concepts of cinematography: uniform motion (with analysis of the time equation); uniformly varied motion (with analysis of the time equation).
C Basic notions of gravity: rotation and translation movements; seasons of the year; lunar phases; eclipses.
D Basic notions of dynamics (Newton’s laws): Mass and inertia concept; Formulation of Newton’s second and third laws.
Energy: forms of energy; energy conservation; heat and temperature; thermometric scales.
F Measurements of time, space and temperature. Use of equipment for measuring physical quantities.
G Analysis of errors in experimental measures.
Topic: Newtonian Mechanics, Gravitation, Thermodynamics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram, Dimensional Analysis Competenze: Physical Reasoning, Measurement & Instrumentation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Seção 3.2 — Nível Médio (1ª e 2ª séries) — Nível II (inclui os tópicos do Nível I)
A — Mecânica Clássica: Fundamentos da cinemática do ponto material (tratamento escalar e vetorial); Leis de Newton e suas aplicações; Trabalho e energia: sistemas conservativos e não-conservativos. Potência e rendimento; Teorema do impulso, quantidade de movimento e sua conservação; Gravitação universal; Estática e dinâmica de corpos extensos; Hidrostática.
B — Termodinâmica: Termometria e escalas termométricas; Calorimetria e mudanças de fase; Dilatação de sólidos e líquidos; Propagação do calor; Comportamento térmico dos gases. Teoria cinética; 1ª e 2ª leis da Termodinâmica.
C — Óptica Geométrica: Princípios básicos; Leis da reflexão e aplicações (espelhos planos e esféricos); Leis da refração e aplicações (dioptros, lentes e instrumentos ópticos).
D — Oscilações e Ondas: Pêndulo simples, sistema massa-mola (oscilador harmônico simples); ondas periódicas: transversais e longitudinais; Propagação, reflexão e refração; Difração, interferência e polarização.
Topic: Newtonian Mechanics, Thermodynamics, Geometric Optics, Oscillations & Waves Metodi: Conservation Laws, Ideal Gas Law, Ray Tracing, Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Sezione 3.2 Livello medio (seri 1 e 2) Livello II (inclusi i temi del Livello I)
La Meccanica Classica: Fondamenti della cinematica del punto materiale (trattamento scalare e vetoriale); Leggi di Newton e le sue applicazioni; Lavoro ed energia: sistemi conservatori e non conservatori. Potenza e rendimento, Teorema dell’impulso, quantità di movimento e conservazione della forza; Gravità universale, statica e dinamica di corpi estesi, idrostatica.
B Termodinamica: termometria e scale termometriche; calorimetria e cambiamenti di fase; diltazione di solidi e liquidi; diffusione del calore; comportamento termico dei gas. Teoria cinetica, 1° e 2° leggi della termodinamica.
C Optica geometrica: principi di base; Leggi della riflessione e delle applicazioni (specchi piani e sferici); Leggi della refrazione e delle applicazioni (dioptri, lenti e strumenti ottici).
D Oscillazioni e onde: semplice pendolo, sistema massa-molla (semplificatore armonico oscillatore); onde periodiche: trasversali e longitudinali; diffusione, riflessione e refrazione; difrazione, interferenza e polarizzazione.
Topic: Newtonian Mechanics, Thermodynamics, Geometric Optics, Oscillations & Waves Metodi: Conservation Laws, Ideal Gas Law, Ray Tracing, Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Section 3.2 Middle level (1st and 2nd series) Level II (includes Level I topics)
Classical mechanics: Basics of material point kinematics (scalar and vector treatment); Newton’s laws and their applications; Labor and energy: conservative and non-conservative systems. Power and performance; Theorem of momentum, quantity of motion and its conservation; Universal gravity; Static and dynamic of large bodies; Hydrostatic.
B Thermodynamics: Thermometry and thermometric scales; Calorimetry and phase changes; Dilation of solids and liquids; Heat propagation; Thermal behavior of gases. Kinetic theory; 1st and 2nd laws of thermodynamics.
C Geometric optics: Basic principles; Laws of reflection and applications (flat and spherical mirrors); Laws of refraction and applications (diopters, lenses and optical instruments).
D Oscillations and waves: simple pendulum, mass-moll system (simple harmonic oscillator); periodic waves: transverse and longitudinal; propagation, reflection and refraction; diffraction, interference and polarization.
Topic: Newtonian Mechanics, Thermodynamics, Geometric Optics, Oscillations & Waves Metodi: Conservation Laws, Ideal Gas Law, Ray Tracing, Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Seção 3.3 — Nível Médio (3ª série) — Nível III (inclui os tópicos do Nível II)
A — Eletromagnetismo: Carga elétrica e lei de Coulomb; Campo e potencial elétrico; Corrente e resistência elétrica, lei de Ohm; Trabalho e potência em corrente contínua; Geradores e receptores; Fenômenos magnéticos; Lei de Ampère; Indução Eletromagnética; corrente alternada; Ondas Eletromagnéticas.
B — Noções Básicas de Física Moderna e Contemporânea: Relatividade Restrita; Modelo atômico de Bohr; Dualidade onda-partícula; Física Nuclear — radiatividade; Fusão nuclear; Fissão nuclear.
Topic: Electromagnetism, Modern-Quantum Physics, Nuclear & Particle Physics Metodi: Coulomb’s Law, Ampère’s Law, Faraday’s Law of Induction, Bohr Model & Quantization Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Sezione 3.3 Medio livello (3a serie) Livello III (inclusi i temi del Livello II)
A L’elettromagnetismo: carica elettrica e legge di Coulomb; Campo e potenziale elettrico; Corrente e resistenza elettrica, legge di Ohm; Lavoro e potenza in corrente continua; Generatori e ricevitori; Fenomeni magnetici; Legge di Ampere; Induzione elettromagnetica; corrente alternata; onde elettromagnetiche.
B Nozioni di base della fisica moderna e contemporanea: Relatività limitata; Modello atomico di Bohr; Dualità onda-particella; Fisica nucleare radiatività; Fusione nucleare; Fusione nucleare.
Topic: Electromagnetism, Modern-Quantum Physics, Nuclear & Particle Physics Metodi: Coulomb’s Law, Ampère’s Law, Faraday’s Law of Induction, Bohr Model & Quantization Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Section 3.3 Middle level (3rd series) Level III (includes topics at Level II)
A Electromagnetism: Electric charge and Coulomb’s law; Field and electric potential; Electric current and resistance, Ohm’s law; Work and power in direct current; Generators and receivers; Magnetic phenomena; Ampère’s law; Electromagnetic induction; alternating current; Electromagnetic waves.
B Basic notions of modern and contemporary physics: Restricted relativity; Bohr atomic model; wave-particle duality; Nuclear physics radiation; nuclear fusion; nuclear fission.
Topic: Electromagnetism, Modern-Quantum Physics, Nuclear & Particle Physics Metodi: Coulomb’s Law, Ampère’s Law, Faraday’s Law of Induction, Bohr Model & Quantization Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1
Seção 4 — Técnicas Experimentais em Física (Nível I e II)
O conteúdo apresentado para a prova teórica serve como base para os problemas experimentais. Para a realização dos problemas propostos na prova experimental será necessária a realização de medidas experimentais. Poderão ser incluídas questões abrangendo assuntos do Programa Básico, e quando forem exigidos assuntos de níveis superiores, conterão informações suficientes para sua resolução.
Os problemas com equipamentos sofisticados não podem dominar o conteúdo das questões da prova experimental. Caso algum equipamento destes seja utilizado, a comissão fornecerá as informações necessárias para seu manuseio.
Condições adicionais:
1 — Conhecimento das técnicas experimentais básicas que permitam a realização de medidas experimentais das quantidades físicas descritas na parte teórica.
2 — Conhecimento do procedimento de utilização de equipamentos simples de laboratório, tais como: régua, paquímetro, trena, micrômetro, termômetro, multímetro simples (para medida de diferenças de potencial, corrente e resistência), potenciômetro, diodo, transistores, dispositivos ópticos simples (suportes para lentes, trilhos e outros).
3 — Erros relativos e absolutos, precisão de equipamentos e instrumentos de medida, determinação do erro de uma medida experimental, determinação do erro de uma série de medidas experimentais (média, desvio padrão), propagação de erros experimentais.
4 — Identificação de fontes de erros experimentais e sua influência no resultado final.
5 — Linearização de dependências de valores experimentais, pela escolha apropriada da transformação de variáveis, ajuste de curvas pelo método gráfico e dos mínimos quadrados.
6 — Representação dos resultados finais e seu erro associado com o uso correto do número de algarismos significativos.
7 — Uso apropriado de papéis de escalas gráficas (exemplo: papéis polares e logaritmos).
Topic: Order-of-Magnitude Estimation, Newtonian Mechanics Metodi: Experimental Data Analysis, Error Propagation, Graph Linearization Competenze: Experimental Data Analysis, Measurement & Instrumentation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2
**Sezione 4 Tecnologie sperimentali in fisica (livello I e II) **
Il contenuto presentato per la prova teorica serve come base per i problemi sperimentali. Per realizzare i problemi proposti nella prova sperimentale saranno necessarie misure sperimentali. Potranno essere incluse questioni che riguardano questioni del Programma Base e, quando richieste questioni di livello superiore, contengono informazioni sufficienti per la loro risoluzione.
I problemi con le attrezzature sofisticate non possono dominare il contenuto delle domande della prova sperimentale. Qualora venga utilizzata una delle apparecchiature, la Commissione fornirà le informazioni necessarie per la loro gestione.
Condizioni aggiuntive:
1 Conoscenza delle tecniche sperimentali di base che consentono di effettuare misure sperimentali delle quantità fisiche descritte nella parte teorica.
2 conoscenza del procedimento di utilizzo di semplici attrezzature di laboratorio, come: regola, pacchettore, treno, micrometro, termometro, multimetro semplice (per misurare differenze di potenziale, corrente e resistenza), potenziometro, diodo, transistor, dispositivi ottici semplici (supporti per lenti, binari e altri).
3 Errori relative e assolute, precisione di attrezzature e strumenti di misura, determinazione dell’errore di una misura sperimentale, determinazione dell’errore di una serie di misure sperimentali (media, deviazione standard), diffusione di errori sperimentali.
4 Identificazione delle fonti di errori sperimentali e loro influenza sul risultato finale.
5 Linearizzazione delle dipendenze dei valori sperimentali, con l’appropriata scelta della trasformazione delle variabili, regolazione delle curve con il metodo grafico e dei minimi quadrati.
6 Rappresentazione dei risultati finali e il loro errore associato al corretto utilizzo del numero di numeri significativi.
7 Uso appropriato di carte di scala grafica (esempi: carte polari e logaritmi).
Topic: Order-of-Magnitude Estimation, Newtonian Mechanics Metodi: Experimental Data Analysis, Error Propagation, Graph Linearization Competenze: Experimental Data Analysis, Measurement & Instrumentation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2
The following is the list of the technical specifications for the technical specifications of the technical specifications:
The content presented for the theoretical proof serves as the basis for experimental problems. The problems proposed in the experimental test will require experimental measures. Questions covering subjects of the Basic Programme may be included and, where higher-level issues are required, they shall contain sufficient information for their resolution.
Problems with sophisticated equipment cannot dominate the content of the questions in the experimental test. If any of these equipment is used, the Commission shall provide the information necessary for its handling.
Additional conditions:
1 Knowledge of the basic experimental techniques that allow experimental measurements of the physical quantities described in the theoretical part to be carried out.
2 Knowledge of the procedure for using simple laboratory equipment such as: ruler, pacemaker, train, micrometer, thermometer, simple multimeter (for measuring differences in potential, current and resistance), potentiometer, diode, transistors, simple optical devices (lens, track and other supports).
3 Relative and absolute errors, accuracy of measuring equipment and instruments, determination of the error of an experimental measurement, determination of the error of a series of experimental measurements (average, standard deviation), spread of experimental errors.
4 Identification of sources of experimental errors and their influence on the final result.
5 Linearisation of dependencies on experimental values by the appropriate choice of variable transformation, graphing curve adjustment and minimum squares.
6 Representation of the final results and their error associated with the correct use of the number of significant figures.
7 Appropriate use of graph scale papers (example: polar papers and logarithms).
Topic: Order-of-Magnitude Estimation, Newtonian Mechanics Metodi: Experimental Data Analysis, Error Propagation, Graph Linearization Competenze: Experimental Data Analysis, Measurement & Instrumentation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2