Guia de Estudos de Física

Livros

Autores: Bruno Makoto Tanabe de Lima, Caio Augusto Siqueira da Silva, Ian Seo Takose, Lucas Takayasu

Sumário

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Introdução

Bem-vindo(a)! O Guia de Estudos foi criado para ajudar aqueles que estão estudando física ou planejam estudar e se encontram um pouco perdidos, seja por falta de repertório sobre o que é necessário saber para as provas, seja por estar confuso sobre como se organizar.

O caminho das Olimpíadas de Física é longo, você começa pela Olimpíada Brasileira de Física (OBF), que possui três fases, passa pelas provas das Seletivas 1 e 2 que só ocorrem no ano seguinte, e apenas dois anos depois da OBF você realiza a Seletiva Final – atualmente chamada de Torneio Brasileiro de Física (TBF) – que te classifica para as provas internacionais (OIbF, EuPhO ou IPhO), as quais geralmente ocorrem nesse mesmo último ano.

Para trilhar esse caminho, algumas coisas são fundamentais, como um bom roteiro de estudos para estabelecer uma rotina e manter o foco nos objetivos estabelecidos. Sabemos que não há uma fórmula secreta para se obter um bom desempenho nas olimpíadas científicas, mas é certo que, sem um bom planejamento e referências isso é praticamente impossível.

Nossa expectativa é explicar de forma simples as principais características das provas e indicar livros e outros materiais que podem ser úteis para sua preparação.

Nós dividimos o estudo de Física para as Olimpíadas em três níveis: Iniciante, Intermediário e Avançado. Cada nível está associado a certas fases das olimpíadas de física brasileiras até as internacionais, sendo que o Iniciante se refere à OBF; Intermediário às primeiras fases das seletivas; e o Avançado à Seletiva Final e às Olimpíadas Internacionais.

Dessa forma, o nível Iniciante corresponde ao primeiro ano de sua trajetória, que pode começar tanto no 9º Ano do Ensino Fundamental, quanto no 1º Ano do Ensino Médio. Consequentemente, o nível Intermediário corresponde ao segundo ano de sua trajetória, e o Avançado ao terceiro. Visto que é possível começar tanto do 9º quanto do 1º, é possível que você participe das olimpíadas internacionais de físicas até duas vezes.

Junto com dicas de estudo e explicações dos níveis, deixamos aqui, nossas recomendações, falando quais olimpíadas e provas são interessantes como material de estudos, quais aulas em nosso curso são razoáveis e quais livros nós recomendamos para estudar cada assunto. Vale destacar que indicamos vários livros diferentes para um mesmo assunto pois eles podem aprimorar seu conhecimento de maneiras complementares, mas isso não significa que recomendamos ler todos, apenas indicamos algo que algum de nós leu e achou útil na preparação.

Assim, seguem os níveis, com livros de problemas, provas recomendadas para os estudos, e os tópicos que são cobrados para cada matéria. Dentro de cada tópico apresentamos conceitos importantes e requerimentos: é fundamental que você entenda os tópicos que o precedem para entender melhor os próximos, o conhecimento é cumulativo! Em certos momentos, alguns comentários de cada autor são apresentados, indicando uma opinião mais pessoal. Divirta-se!

• Iniciante

O nível Iniciante abrange as provas da 1ª, 2ª e 3ª fases da Olimpíada Brasileira de Física (OBF) que cobram conceitos de cinemática, dinâmica, gravitação, fluidos, termodinâmica, oscilações, ondas e óptica geométrica. Estes tópicos foram retirados do programa da OBF, apenas com algumas modificações na divisão entre os temas.

Para entender melhor como funcionam os níveis da OBF, confira o funcionamento da OBF. Além dos materiais apresentados a seguir, veja o Guia de Preparação para a OBF, um material que fiz para fornecer mais informações e sugestões a respeito de um preparo adequado para a competição.

Caio

Livros de Problemas

  • Problemas selecionados de Física Elementar, Saraeva
    • Uma coleção gigantesca pra praticar e pegar a manha de como resolver questões básicas de física, com truques clássicos e ideias importantes

Olimpíadas e Provas

  • Olimpíada Brasileira de Física (OBF)
    • É a prova que você está treinando para ir bem, então é importantíssimo ver as anteriores e praticar com elas, o estilo das provas antigas é bem parecido com as de atualmente
  • F = ma
    • É o equivalente da OBF pros Estados Unidos, possui questões bem criativas, e aborda temas um pouco mais avançados do que na OBF mas com questões geralmente mais simples e rápidas
  • Olimpíada Brasileira de Ciências (OBC) (Ver só a parte de física)
    • As questões da OBC têm nível semelhante às de vestibulares e, no geral, são boas para o treinamento das fases iniciais da OBF e fixar conceitos básicos.

Métodos Matemáticos

Para o nível iniciante, é necessário saber alguns assuntos de matemática para poder lidar com as questões e os tópicos introduzidos em livros e nos cursos. Para a OBF e afins, acreditamos que o essencial a se saber é:

  • Álgebra
  • Geometria Plana
  • Geometria Analítica
  • Trigonometria
  • Vetores

Grande parte destes temas também são abordados no currículo regular das escolas, então utilizar os materiais e apostilas do seu próprio colégio pode ser interessante para fixar esses conhecimentos.

Foi feito um post no blog relacionado ao Estudo da Matemática na Física. Embora ele seja mais destinado a pessoas estudando para a seletiva, a parte de álgebra (tirando autovetores, autovalores e matrizes), geometria, trigonometria e vetores é importante para a OBF.

Cinemática

Abaixo são mostrados os assuntos cobrados na OBF, exemplos do que é preciso saber e links para documentos no curso de física que tratam do tema. Colocamos também livros que recomendamos para estudar esses assuntos. Em alguns folhetos do curso de física, há o uso de cálculo para tratar de algumas coisas. Porém, para aqueles que estão estudando unicamente para a OBF, essas partes podem ser ignoradas ou lidas sem muita preocupação: cálculo não é cobrado na OBF, apenas nas seletivas e adiante.

  • Movimento Uniforme (MU) – corpos se movendo com velocidade constante
    • Conceitos importantes a se saber: posição, deslocamento, distância, intervalo de tempo, velocidade, ultrapassagem, velocidade relativa, diferentes referenciais, interpretação gráfica
    • Requerimentos anteriores para aprender este tópico: Básico de álgebra e geometria, mas isso você aprende na própria escola durante o Ensino Fundamental e Médio
    • Listas no Curso: Movimento Uniforme (MU)
  • Movimento uniformemente variado (MUV) – corpos se movendo com aceleração constante
    • Conceitos importantes: função horária da posição, função horária da velocidade, velocidade como função do deslocamento (Torricelli), interpretação gráfica
    • Requer: MU
    • Listas: Movimento Uniformemente Variado (MUV)
  • Lançamento Oblíquo – movimento de corpos sujeitos à aceleração constante
    • Conceitos importantes: decomposição do movimento em eixos independentes, alcance, tempo de voo, trajetória independente do tempo
    • Requer: MUV
    • Listas: Lançamento Oblíquo
  • Movimento Circular – corpos em trajetórias circulares
    • Conceitos importantes: analogia com movimento retilíneo, período, frequência, velocidade angular, aceleração angular, aceleração centrípeta, resultante centrípeta
    • Requer: MUV
    • Listas: Movimento Circular
  • Cinemática Vetorial – análise vetorial de movimento de corpos
    • Conceitos importantes: Diferença entre grandezas escalares e vetoriais, Deslocamento como vetor, Velocidade como vetor, Princípio de Galileu. Há outros conceitos, mas eles são muito mais ligados à propriedade de vetores em si do que algum conceito físico
    • Requer: Lançamento oblíquo e bom conhecimento de geometria e vetores
    • Listas: Cinemática Vetorial

Livros:

  • Tópicos de Física 1, 2012, Newton Villas Bôas
    • Parte I – Cinemática: Tópicos de 1 a 5
  • Renato Brito Vol. 1
    • Capítulo 1
  • Fundamentos da Física Vol. 1, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulos 2 a 4

Dinâmica

São cobrados conhecimentos básicos da dinâmica, basicamente aplicações diretas das Leis de Newton. A Segunda Lei (Princípio Fundamental da Dinâmica) é praticamente a que você irá utilizar para resolver todos os exercícios. É interessante saber conceitos básicos de vetores, visto que forças são grandezas vetoriais, e os conceitos de MUV, que relacionam a Cinemática à Dinâmica. Fora isso, o conceito de torque também é abordado, mas apenas os casos estáticos, em que o torque resultante é nulo.

  • Leis de Newton – movimento de corpos sujeitos à ação de forças
    • Conceitos importantes: inércia, ação e reação, F=ma, tipos de força (peso, normal, tração, atrito, elástica) e sistemas com massa variável
    • Requer: MUV, conceitos básico de vetores (soma)
    • Listas: Leis de Newton, Cinemática Vetorial (Ver os conceitos básicos de vetores)
  • Estática – sistemas em equilíbrio, força resultante é nula
    • Conceitos importantes: equilíbrio estático e equilíbrio dinâmico, equilíbrio translacional (forças), equilíbrio rotacional (torque)
    • Requer: Vetores, Leis de Newton 
    • Listas: Estática, Cinemática Vetorial (Ver os conceitos básicos de vetores)
  • Atrito e Plano Inclinado – Aplicações das leis de Newton para casos com atrito e plano inclinado
    • Conceitos importantes: Força de Atrito, Atrito Estático, Atrito dinâmico, decomposição de vetores
    • Requer: Leis de Newton
    • Listas: Atrito e Plano Inclinado
  • Polias e Sistemas Mecânicos – Aplicações das leis de Newton para sistemas com polias
    • Conceitos importantes: polias fixas e móveis, vínculos geométricos, tensão na corda
    • Requer: Leis de Newton
    • Listas: Polias e Sistemas Mecânicos
  • Energia – Leis que descrevem o movimento de corpos sem a utilização de forças
    • Conceitos importantes: Conservação de energia, trabalho, TEC, energia cinética, energia potencial, força conservativa
    • Requer: Leis de Newton, Estática
    • Listas: Colisões

Livros:

  • Tópicos de Física 1, Newton Villas Bôas, R.H.D., G.J.B.
    • Parte II – Dinâmica: Tópicos de 1 a 3 e 6 a 8
  • Fundamentos da Física Vol. 1, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulos 5 a 9

Gravitação

No geral, são cobradas abordagens diretas sobre as leis que regem o movimento de corpos celestes como conhecemos, relacionando o movimento dos astros com conceitos da dinâmica Newtoniana. As questões da OBF abordam principalmente as três Leis de Kepler, mas também a Lei da Gravitação Universal, que junto de outros princípios, como certas conservações, se torna equivalente às Leis de Kepler.

  • Lei da Gravitação Universal – Movimentos de objetos astronômicos em órbitas
    • Conceitos importantes: Lei da Atração, Órbitas, Conservação de Momento Angular e Energia, velocidade de escape, Período Sinódico
    • Requer: Leis de Newton, Movimento Circular
    • Listas: Lei da Gravitação Universal (Conceitos, como o de momento angular e tipos de órbitas além de elípticas não são necessários para a OBF)
  • Leis de Kepler – Leis formuladas por Kepler para explicar o movimento de corpos do Sistema Solar.
    • Conceitos importantes: lei das áreas, lei harmônica, órbitas elípticas, sistemas binários, órbitas circulares
    • Requer: Lei da gravitação universal, leis de Newton, movimento circular
    • Listas: Leis de Kepler

Livros:

  • Tópicos de Física 1, Newton Villas Bôas
    • Parte 2 – Dinâmica: Tópicos 4 e 5
  • Fundamentos da Física Vol. 1, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulo 13

Fluidos

Hidrostática é o tema sobre fluidos mais cobrado, e, mais raramente, hidrodinâmica também aparece. Em fluidos, o conceito de pressão vai ser utilizado em todo lugar, em exercícios que geralmente envolvem: pistões hidráulicos, tubos em U e vasos comunicantes. O conceito de empuxo também é muito cobrado, geralmente casos que obedecem o princípio de Arquimedes, mas raramente também é cobrado empuxos não arquimedianos – em que certa parte do objeto pode não estar em contato com o fluido.

  • Hidrostática – estudo de fluidos em equilíbrio estático.
    • Conceitos importantes: densidade, pressão, lei de Stevin, vasos comunicantes, teorema de Pascal, empuxo arquimediano, empuxo não arquimediano, barômetros
    • Requer: Leis de Newton e Estática
    • Listas do Curso: Hidrostática
  • Hidrodinâmica – estudo de fluidos em movimento.
    • Conceitos importantes: Equação da continuidade, Equação de bernoulli e suas aplicações, Vazão de Torricelli
    • Requer: Hidrostática, conceitos de trabalho e energia.
    • Listas: Hidrodinâmica (Este folheto é bem destinado à seletiva, então há bastante uso de cálculo, porém as fórmulas e suas aplicações são cobradas na OBF, e precisam ser conhecidas, então é interessante entender as fórmulas mesmo que suas deduções não estejam claras)

Livros:

  • Tópicos de Física 1, Newton Villas Bôas
    • Parte 3 – Estática: Tópico 2
    • Apêndice: Dinâmica dos fluidos
  • Fundamentos da Física Vol. 2, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulo 14 

Termodinâmica

Nas primeiras fases da OBF, geralmente aparecem exercícios que envolvem escalas termométricas, dilatações térmicas e problemas simples de calorimetria e gases, enquanto que nas fases finais são predominantes conceitos de transformações gasosas, máquinas térmicas, propagação de calor, e mais raramente conceitos de teoria cinética.

  • Termometria e Dilatometria – Estudo do funcionamento de termômetros e expansão e contração de corpos.
    • Conceitos importantes: Escalas termométricas e coeficientes de dilatação
    • Requer: Proporções 
    • Listas: Termometria e Dilatometria
  • Calorimetria – Estudo da transferência de calor em corpos.
    • Conceitos importantes: Calor, capacidade térmica, calor específico, calor latente
    • Requer: Conceito de temperatura, 1ª Lei da Termodinâmica (opcional)
    • Listas: Calorimetria (Para a OBF, só ler até a seção 2 da aula)
  • Propagação de calor – Formas na qual o calor se propaga de um lugar a outro e as leis que as regem.
    • Conceitos importantes: Diferença entre calor e trabalho, definição de propagação de calor, Lei de fourier, conceito de convecção, lei de Stefan-Boltzmann
    • Requer: Calorimetria
    • Listas: Propagação de Calor
  • Gás Ideal e Primeira Lei da Termodinâmica – Uma modelação simples mas poderosa que nos ajuda entender melhor o comportamento de gases.
    • Conceitos importantes: Pressão, Volume, Temperatura, Número de mols
  • Máquinas Térmicas e Segunda Lei da Termodinâmica – Extração de trabalho por meio de ciclos termodinâmicas e definição de entropia.
    • Conceitos importantes: Relação de Mayer, Entropia
  • Teoria Cinética – Análise microscópica do comportamento de gases.
    • Conceitos importantes: Pressão
    • Requer: calorimetria, gás ideal

Livros:

  • Tópicos de Física 2, Newton Villas Bôas
    • Parte 1 – Termologia: Tópicos de 1 a 6
  • Curso de Física Básica 2, H. Moysés Nussenzveig
    • Capítulos 7 a 12

Oscilações e Ondas

Fórmulas, definições e comportamentos conhecidos sobre oscilações e ondas são geralmente cobrados, as deduções e toda a matemática por trás dessas ideias nem tanto. É crucial que você esteja confortável com: o conceito de comprimento de onda, frequência, período, equação fundamental da ondulatória, velocidade de propagação, velocidade transversal, ondas longitudinais e transversais, tubos sonoros, tubo de Kundt, propagação, reflexão e refração, conceitos básicos do movimento harmônico simples (MHS) – Equações e fórmula do pêndulo simples e sistema massa mola  -, Efeito Doppler, Cone de Mach.

Ainda não temos listas no Curso, mas recomendamos:

Livros:

  • Tópicos de Física 2, Newton Villas Bôas
    • Parte 2 – Ondulatória: Tópicos de 1 a 3
  • Fundamentos da Física Vol. 2, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulos 15, 16 e 17

Óptica

Na OBF, é apenas cobrado óptica geométrica, mas isso pode envolver diversos fenômenos diferentes, como:

  • Câmara escura
  • Umbra (sombra) e penumbra
  • Objetos e imagens (reais e virtuais)
  • Refração, Índice de refração (Lei de Snell-Descartes)
  • Ângulo Limite
  • Reflexões
  • Prismas
  • Espelhos planos e esféricos, lentes esféricas delgadas (conceito de dioptria), que são basicamente descritos pela Equação de Gauss (Raios notáveis)
  • Aumento linear
  • Óptica da visão – Estrutura do olho, ponto remoto, ponto próximo (Miopia – correção por lente divergente, hipermetropia – convergente, astigmatismo – cilíndrica)
  • Instrumentos ópticos (Lupa, telescópios, óculos, microscópios)
  • Lâminas de Faces Paralelas
  • Dioptros planos e esféricos
  • Associações de sistemas ópticos
  • Equação dos fabricantes de lentes

Assim é muito importante que você entenda conceitos básicos geométricos, como semelhança de triângulos, que aparecem em todo lugar da óptica geométrica e ajudam no entendimento e deduções de fórmulas. No fundo, decorar as fórmulas e entender como aplicá-las já é o suficiente para a OBF.
Não temos folhetos relacionados a esse assunto, então para ajudar aqueles interessados em estudá-lo, citamos aqui alguns materiais que recomendamos:

Livros:

  • Tópicos de Física 2, Newton Villas Bôas
    • Parte 3: Óptica Geométrica: Tópicos de 1 a 5
  • Fundamentos da Física Vol. 4, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulos 33 e 34

• Intermediário

O nível Intermediário constitui uma fase importante no seu caminho de aprendizado e preparo. Neste nível, espera-se que você se sinta confortável com os conceitos básicos, garantindo uma base sólida para a continuidade de sua trajetória, como exemplo, os conceitos fundamentais da mecânica, que lhe darão a base para os conhecimentos mais avançados que estão por vir, como a dinâmica rotacional.

Nesse sentido, o nível Intermediário enfatiza conceitos mais complexos direcionados às provas da 1ª e 2ª fase da Seletiva para Olimpíadas Internacionais de Física (SOIF), como aplicações do cálculo, ideias mais avançadas de mecânica clássica, termodinâmica, eletromagnetismo, óptica física e noções de física moderna. É notável que há um grande salto entre os temas que caem na OBF e nas seletivas, logo são provas bem diferentes, que exigem preparações diferentes.

Nesse momento, estudar por livros começa a se tornar um aspecto mais relevante, com materiais que abordam com maestria e profundidade adequada tais temas. Já existem tantos livros ótimos destinados a explicar esses assuntos que é mais interessante ajudar a encontrá-los e usá-los do que simplesmente replicar tudo que eles ensinam, então para cada tópico nós recomendamos livros e falamos sobre como eles podem ser úteis no estudo.

Caso tenha dificuldade em acessar os livros, entre em nosso Servidor do Discord

Vale destacar um outro excelente material, as listas do Kalda! A recomendação é fazê-las depois de estudar boa parte dos outros livros e lembrar que a dificuldade delas é acima dos demais materiais. O professor Jaan Kalda já participou da IPhO e é o organizador da Olimpíada Europeia de Física (EuPhO), da Olimpíada dos países Nórdicos e Bálticos (NBPhO) e da Physics Cup! Os handouts dele são bem diferentes que livros convencionais, visto que são focados para as olimpíadas e possuem insights e “bizus” específicos para provas e resoluções de problemas olímpicos.

Livros de Problemas

A prática por livros de problemas pode trazer insights e ideias específicas que podem facilitar muito sua vida na hora de resolver as questões das seletivas. Muitas questões das seletivas 1 e 2 foram tiradas do 200PPP (200 Puzzling Physics Problems), por exemplo. No geral as questões dessas fases da seletiva tendem a ser do mesmo nível dos livros de problemas apresentados.

  • Problems in General Physics, Irodov
    • Capítulos de 1 a 5 valem a pena, o 6 (Física Nuclear) é desfocado, a parte de fenômenos de transporte do capítulo 2 raramente é cobrada então é melhor deixar pro fim.
  • Aptitude Test Problems in Physics, Krotov
    • Todos os problemas são muito bons, os de óptica em especial são bem interessantes
  • Japan Physics Olympiad
    • Todos os capítulos, os problemas teóricos são geralmente guiados, num estilo IPhO mas com uma dificuldade menor, os problemas experimentais são bons para treinar análise de dados
  • 200 Puzzling Physics Problems
    • Problemas difíceis, sempre tem uma carta/truque para resolver, as soluções geralmente parecem meio carteadas mesmo. A parte de “Atoms and particles” é desfocada.
  • 200 More Puzzling Physics Problems
    • Semelhantes ao de cima, com problemas igualmente difíceis ou até mais, muitos problemas ajudam a ter um insight melhor para resolver questões futuras, algumas questões dele já caíram na seletiva
  • University of Chicago Graduate Problems in Physics, with Solutions
    • As seletivas antigas costumavam pegar problemas desse livro
  • Princeton Problems in Physics with Solutions
    • Problemas universitários, parecido com o Chicago
  • A Guide to Physics Problems Part 1, Sydney B. Cahn e Boris E. Nadgorny
    • Possui questões de Eletrodinâmica, Relatividade e Mecânica, as questões de eletro tratam de alguns assuntos que quase nenhum outro livro trata, a parte de relatividade é bem completa, englobando boa parte dos tópicos que é importante para a seletiva/internacionais, a parte de mecânica possui questões bem originais.
  • A Guide to Physics Problems Part 2, Sydney B. Cahn e Boris E. Nadgorny
    • Possui questões de termodinâmica(mecânica estatística incluído) e quântica, a parte de termo é muito boa apesar de algumas questões irem além do escopo das olimpíadas, quântica é bem aloprado mas dá pra aprender algumas coisas fazendo as questões dele.

Olimpíadas e Provas

  • Seletivas 1 e 2
    • A organização da seletiva mudou muito nos últimos anos, mas as seletivas 1 e 2 ainda apresentam estrutura semelhante de provas anteriores, então é recomendável treinar por elas
  • USAPhO
    • O equivalente americano da seletiva. Apresenta um estilo diferente, com questões mais longas e guiadas, e no geral, mais difíceis que as seletivas 1 e 2, mas cobra ideias e conceitos similares ao programa das nossas seletivas
  • INPhO
    • O equivalente indiano da seletiva. De forma semelhante a USAPhO, possui questões mais longas, com vários itens, diferente das seletivas 1 e 2, que geralmente possui questões de resposta única
  • ITA (Só fisica)
    • Questões num nível e estilo parecido das seletivas 1 e 2
  • IME (Só fisica)
    •  Semelhante ao ITA, assim, também muito semelhante às seletivas 1 e 2

Métodos Matemáticos

Além do que já foi estudado no nível iniciante, é necessário ter um domínio matemático mais associado à:

  • Álgebra Linear
  • Cálculo diferencial e integral
  • Números complexos
  • Estatística e Probabilidade

Faço uma discussão sobre estudo da matemática para a física no post Estudo de Matemática na Física, onde exponho mais sobre o que é necessário estudar e como pode ser estudado.

Caio

Livros:

  • Cálculo para aprender e usar, João Barcelos Neto
    • Livros específicos de cálculo no geral são muito exagerados para o conhecimento que você precisa para as olimpíadas de física, mas esse livro aborda o cálculo de forma mais adequada para o que você realmente precisa saber

Cinemática

No nível intermediário, a cinemática já não fica tão separada da dinâmica: para descrever os movimentos dos corpos os recursos da dinâmica são essenciais. A maior dificuldade se torna uma exigência de um conhecimento matemático maior para resolver questões: Cálculo, Álgebra vetorial, etc.

A principal base para estudar mecânica para a SOIF é feita através do livro “Introduction to Classical Mechanics, David Morin”, onde questões de cinemática estão mais ligadas ao capítulo 3, em que são usadas as leis básicas da mecânica para descrever o movimento de partículas, também analisando questões de máximo e mínimo usando cálculo. Além do Morin, deixamos também outros livros e handouts que podem ser usados para incrementar o seu repertório de cinemática.

Listas no Curso:

Livros e handouts: 

  • Introduction to Classical Mechanics, David Morin
    • Capítulo 3
  • Solved Problems in Classical Mechanics, De Lange
    • Capítulos 3 e 7
  • Problems and Solutions in Introductory Mechanics, David Morin
  • Competitive Physics Vol. 1, Wang and Ricardo
    • Capítulo 3
  • Handout de Cinemática do Jaan Kalda

Dinâmica

Dinâmica sofre uma mudança drástica do iniciante pro intermediário: novas maneiras de resolver questões e novos tipos de questões aparecem, e é necessário um estudo muito longo para se adaptar à nova dificuldade. Agora também surge um novo tema: a Dinâmica Rotacional, que se comporta de forma análoga à dinâmica translacional, mas introduz conceitos no contexto de rotações.

A Mecânica Lagrangiana é um outro tema que pode ser interessante aprender. Apesar de não ser estritamente necessária para as olimpíadas, a Lagrangiana oferece uma alternativa para resolução de problemas de dinâmica, como um substituto mais matemático e “força bruta” do que as Leis de Newton. Assim, a Lagrangiana fortalece seu arsenal para resolver questões na hora da prova, e pode atuar como uma arma poderosa.

Lucas

Geralmente, as pessoas começam a estudar dinâmica pelo Morin, só que só ele não te dá o repertório perfeito para resolver qualquer questão que você encontrar por aí, então também recomendo que veja os outros livros apresentados.

Caio

Listas no Curso:

Livros e handouts: 

  • Introduction to Classical Mechanics, David Morin
    • Capítulos 2, 3, 5, 6, 8 e 10
  • Solved Problems in Classical Mechanics, De Lange
    • Capítulos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 11, 12 e 14
  • Competitive Physics Vol. 1, Wang and Ricardo
    • Capítulos 4 a 7
  • Handouts de Mecânica do Jaan Kalda (Olhar adendo dos handouts de cinemática)

Gravitação

A seletiva trabalha principalmente com dois tipos de questões de gravitação: questões mais “realistas” onde há planetas interagindo entre si, com fenômenos de precessão, lançamentos, troca de energia etc (nada muito recente envolve isso, mas não deixa de existir); e questões sobre forças centrais.

Isso é desenvolvido bem no Morin, De Lange e especialmente no Goldstein (sem dúvidas o mais completo para forças centrais).

Caio

Listas no Curso:

Livros: 

  • Introduction to Classical Mechanics, David Morin
    • Capítulos 5, 7 e 8
  • Solved Problems in Classical Mechanics, De Lange
    • Capítulo 5, 6, 7, 8
  • Competitive Physics Vol. 1, Wang and Ricardo
    • Capítulo 8
  • Classical Mechanics, Goldstein
    • Capítulo 3 (Adendo que tem coisas mais importantes para olimpíadas internacionais do que para a seletiva aqui, então às vezes é melhor fazer alguns outros livros antes desse)

Fluidos

As seletivas recentes (2020, 2021) não chegaram a cobrar muito a fundo fluidos, só coisas bem simples de hidrostática e hidrodinâmica. Já as mais antigas, cobravam uns temas mais loucos, tipo fenômenos de transporte, como Lei de Fick (difusão), fluxos laminares, mas não vale a pena focar em estudar isso vendo a tendência das seletivas recentes. Porém, lembre-se que apesar das seletivas não cobrarem fluidos muito bem, as internacionais poderão e, no geral, irão cobrar conhecimentos de fluidos!

Além da prática com olimpíadas internacionais, a maior parte do meu conhecimento de fluidos veio pelo Munson e livros de questões (Irodov, 200, 200+, 300). A metodologia do Munson até o capítulo 6 deixa bem claro como tratamos hidrodinâmica matematicamente, o que é válido e o que não é, dando um bom preparo para questões. Porém, assuntos como tensão superficial não são tão tratados aqui, valendo estudar por outros lugares.

Caio

Listas no Curso:

Livros: 

  • Competitive Physics Vol. 1, Wang and Ricardo
    • Capítulo 9, exceto 9.3
  • Fundamental of Fluids Mechanics, Munson
    • Capítulos 1 a 6
  • Curso de Física Básica 2, H. Moysés Nussenzveig (Apesar de ser um pouco mais iniciante)
    • Capítulos 1 e 2

Termodinâmica

O Moysés 2 é um livro muito bom, ele explica desde a Termometria, Dilatação, Gases até a Teoria Cinética e noções de Mecânica Estatística, dando uma contextualização histórica sobre como a termodinâmica foi se desenvolvendo, e demonstrando como chegar em importantes relações a partir de suposições básicas, como a equação de estado dos gases ideais a partir da Teoria Cinética.

O Blundell é um livro mais avançado e completo, que vai muito mais a fundo na Termodinâmica e no formalismo necessário pra deduzir tudo. Porém, algumas partes dele, como do capítulo 22 pra frente, começam a ficar meio desfocadas pras olimpíadas.

É interessante que você já comece a estudar um pouco de Mecânica Estatística, que apesar de não ser muito cobrada nas Seletivas 1 e 2, pode cair nas seletivas finais (como em 2021). Além disso ela te dá noções que podem ser usadas em outras partes da física, como a isotropia.

Lucas

Listas no Curso:

Livros: 

  • Curso de Física Básica 2, H. Moysés Nussenzveig (Apesar de ser um pouco mais iniciante)
    • Capítulos 7 a 12
  • Concepts in Thermal Physics, Stephen Blundell
    • Capítulos 1 a 14 e 19 a 21 são essenciais ao estudo de termo, mas em geral quase todos são úteis e podem aprimorar seu conhecimento na física e são bem importantes de se fazer também (com ressalva a alguns capítulos que vão claramente além do necessário)
  • Competitive Physics Vol. 2, Wang and Ricardo
    • Capítulos 2 a 4

Oscilações e Ondas

Ondas é um assunto bem amplo na seletiva e pode cair bastante coisa, sem um livro específico no qual eles se baseiam. As coisas mais clássicas que você precisa saber são de ondas em cordas, ondas acústicas, ondas estacionárias, batimento e energias nas ondas. Nessa altura do campeonato, recursos matemáticos se tornam mais importantes para entender o comportamento físico das ondas, algo que a maioria dos livros entra em detalhe. É importante entender conceitos como de exponenciais complexas, que irão aparecer por todo lado. Outros conceitos, como a Série de Fourier, não são tão cruciais para seu desempenho, apenas entendê-los é suficiente, dominá-los é desnecessário para as provas.

Oscilações, geralmente, é um assunto intermediário nas questões da seletiva: ele quer que você ache o período de oscilação de um sistema, mas a dificuldade envolve conceitos externos como: rotações, mudanças diferenciais numa força, vínculos geométricos etc.

Livros de Oscilações eu não acho que tem um melhor, diria inclusive para fazer mais de um, no meu caso eu mexi com o A.P. French, Pain e Crawford. Esse tema também é muito bem introduzido no capítulo 4 do Morin.

Caio

Livros: 

  • Curso de Física Básica 2, H. Moysés Nussenzveig (Uma ótima parte de acústica, os conceitos não são tão aprofundados)
    • Capítulos de 3 a 6
  • Vibrations and Waves, A.P. French 
    • Todos os capítulos
  • Vibrations and Waves, Pain
    • Capítulos 1 à 10 (O capítulo de Séries de Fourier é bem exagerado, visto que a seletiva cobra bem superficialmente este tema)
  • Waves, Crawford
    • Todos os capítulos
  • Waves (draft), David Morin
    • Capítulos de 1 a 7 e 9
  • Handout de Thermodynamics do Kalda
  • Introduction to Classical Mechanics, David Morin
    • Capítulo 4

Óptica

Óptica é cobrado na seletiva de duas formas:

  • Óptica geométrica, onde é trabalhado a parte de lentes, formação de imagem, dioptros, etc.
  • Óptica física, onde é trabalhado, principalmente, o conceito de interferência e difração de ondas, como os clássicos experimentos de fendas.

Assim, em relação a OBF, é introduzida a óptica física, em que a luz é tratada como uma onda eletromagnética.

Apesar das seletivas 1 e 2 principalmente cobrarem interferência e difração, é importante que você conheça bem conceitos como o de caminho óptico, resolução angular, polarização e ângulo de Brewster.

Lucas

Estudar isso é bom pelo Hecht (apesar que só alguns capítulos realmente ajudam) e pelos capítulos do Pain, que são ótimos.

Caio

Livros: 

  • Fundamentos da Física Vol 4, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
    • Capítulo 33 até 36
  • Optics, Eugene Hecht
    • Capítulos 1 a 12, mas não se preocupa muito se tiver umas coisas que você não entender direito, algumas partes são desfocadas para as olimpíadas
  • Vibrations and Waves, Pain
    • Capítulos 11 e 12
  • Competitive Physics Vol. 2, Wang and Ricardo
    • Capítulo 1

Eletromagnetismo

Esse é um tema que apresenta um salto enorme da OBF para as seletivas. Na OBF, eletromagnetismo nem é cobrado para o 9º, 1º e 2º ano, enquanto nas seletivas ele é cobrado por todo lado. Além de conceitos que você aprende no currículo regular – eletrodinâmica de circuitos de corrente contínua e a eletrostática de cargas pontuais – na seletiva começam a aparecer questões de: circuitos de correntes alternadas; eletrostática que envolvem distribuições de cargas; Leis de Maxwell; magnetostática; e campos na matéria. Nas seletivas 1 e 2, eles já cobraram questões do Moysés 3, que são mais simples, mas também questões do 200PPP, que são mais complicadas, então a dificuldade das questões de eletromagnetismo podem variar muito.

Os caras da seletiva curtem colocar questões do Griffiths nas provas, principalmente nas fases finais. As partes que o Griffiths entra muito pesado em cálculo são meio desfocadas, como o “Tensor das tensões de Maxwell” no capítulo 8.2.2, mas de resto, é o livro perfeito para estudar eletromagnetismo. O Purcell também é um outro livro muito bom, e ele não entra tanto na matemática quanto o Griffiths.

O Griffiths é um livro excelente, e somado ao fato das seletivas cobrarem questões dele nas provas, eu diria que ele deve ser sua prioridade para estudar eletromagnetismo.

Lucas

Listas no Curso:

Livros: 

  • Introduction to Electrodynamics, David J. Griffiths
    • Capítulos 1 a 9, exceto 6.2 – 6.4 e 8.2
  • Electricity and Magnetism, Edward M. Purcell
    • Capítulos 1 a 12, exceto 11.7 a 11.11

Relatividade

Assim como eletromagnetismo, é um tema novo em relação ao nível iniciante. Partindo de postulados básicos sobre o comportamento da luz e das leis físicas, obtemos resultados que, a princípio, podem parecer contraintuitivos. É algo bem diferente da cinemática de Galileu e da dinâmica Newtoniana que estamos acostumados em nosso cotidiano, mas depois de bastante prática com problemas de relatividade você se acostuma.

Relatividade Geral não é cobrada, apenas Relatividade Restrita, que basicamente aparece de duas formas na seletiva: 

  • Cinemática, onde é introduzido os conceitos de transformada de Lorentz, dilatação do tempo, contração do espaço, relatividade da simultaneidade etc.
  • Dinâmica, com o conceito de energia e momento relativístico, com formação de partículas, colisões, fótons, efeito Compton etc.

No geral, são mais comuns questões de dinâmica relativística nas seletivas.

Ambos temas (Cinemática e Dinâmica) estudei principalmente pelo Morin, mas pra entender de onde vem as transformadas eu sinto que a demonstração do Ta-Pei Cheng é razoável

Caio

Para resolver questões de dinâmica relativística, é interessante que você conheça bem quadrivetores, que podem te ajudar muito na resolução de problemas.

Lucas

Listas no Curso:

Livros: 

  • Introduction to Classical Mechanics, David Morin
    • Capítulos 11 a 13
  • Relativity, Gravitation and Cosmology, Ta-Pei Cheng (só recomendo no máximo até o capítulo 3, depois daí você tá por conta própria)

Quântica

No syllabus – programa de estudos oficial – da IPhO e da SOIF (que teoricamente deveria ser baseado no da IPhO, mas é bem questionável), é anunciado que podem ser cobrados conceitos básicos de quântica, como a interpretação de partículas como ondas (relação de Planck-Einstein, onda de De Broglie), níveis de energia em átomos hidrogenóides (átomo de Bohr, potenciais parabólicos, quantização do momento angular) e o princípio da incerteza de Heisenberg (como um teorema e como uma ferramenta para estimativas). Além disso, a mecânica quântica pode se fundir um pouco com a dinâmica relativística, com temas que envolvem a estrutura da matéria: espectro de emissão e absorção de átomos hidrogenóides (séries de Balmer, Lyman…), espectros devidos à oscilações moleculares, comprimento do espectro, estados excitados, partículas (conceito de carga e spin) – elétrons, neutrinos, prótons, nêutrons, fótons -, espalhamento Compton, prótons e nêutrons como partículas não elementares, níveis de energia do núcleo atômico, decaimento alfa, beta e gamma, fissão, fusão e captura de nêutrons, “mass defect” (equivalência massa-energia), meia-vida e decaimento exponencial, e efeito fotoelétrico.

Note que certos conceitos, como o de equação de Schrödinger não são cobrados: isso é respeitado pela IPhO e pelas olimpíadas internacionais. Porém, em 2021, esse tema foi cobrado na seletiva final (TBF), então é importante que você os conheça. Nunca se sabe se a SBF (Sociedade Brasileira de Física, organizadores das seletivas brasileiras) irá quebrar o syllabus novamente, logo recomendamos que você estude conceitos mais avançados de quântica como Schrödinger: melhor prevenir do que chegar na hora da prova e não saber o que fazer.

Livros: 

  • Concepts in Thermal Physics, Stephen Blundell
    • Capítulos 23, 25, 29 e 30.
  • Introduction to Quantum Mechanics, David J. Griffths
    • O essencial para as olimpíadas está nos capítulos 1 e 2, ir além pode ser desnecessário, mas existem coisas interessantes nos outros capítulos.

• Avançado

As etapas finais da sua trajetória nas olimpíadas de física. Consiste na Seletiva Final (3ª fase da SOIF ou TBF) e nas Olimpíadas Internacionais (OIbF, EuPhO ou IPhO).

Pelas tendências recentes, a Seletiva Final costuma ter estilo semelhante à IPhO, com questões mais guiadas, então praticar por exercícios de provas anteriores pode ser interessante. Além disso, muitas das questões do TBF foram retiradas de livros, então fazer inúmeros exercícios de livros também é crucial e pode te trazer uma grande vantagem caso você já tenha feito uma questão e ela apareça na hora prova (apesar de que isso também é algo muito aleátorio). Em especial, o Griffiths já caiu duas vezes consecutivas no TBF, então é interessante conferí-lo com carinho.

Agora que você já domina a teoria da física básica, é fundamental praticar seus conhecimentos constantemente com exercícios. Uma ótima fonte de problemas são provas anteriores, e para facilitar sua vida, criamos um site reunindo as provas das principais olimpíadas internacionais de física. Além das principais olimpíadas, você pode praticar com as diversas olimpíadas online, as quais oferecem uma vasta coleção de problemas que podem enriquecer seu repertório.

Olimpíadas Principais

Olimpíadas que o Brasil já participou, ou vai possivelmente vai participar no futuro (APhO):

No geral o time do Brasil sempre pega ouro. Ainda assim, não subestime a prova e os outros competidores, treine com as iberos passadas para pegar o ritmo e entender melhor o estilo dela. Possui algumas questões no estilo IPhO, então também é uma boa fonte para treinar para outras internacionais.

Lucas
  • Nordic-Baltic Physics Olympiad (NBPhO)
    • Individual. Feita pelo Kalda, possui uma única prova com questões teóricas e experimentais, acontecendo em 1 ou 2 dias (geralmente 2, mas em 2020 e 2021 foi só 1 dia). As questões são curtas e de nível avançado, algumas podem ser tão difíceis quanto questões da IPhO, outras são mais rápidas e diretas.

É uma prova bem criativa, a parte teórica é uma excelente fonte de questões. As experimentais dos últimos anos (2020 e 2021, que ocorreram à distância) são interessantes para treinar em casa: apresentam materiais simples e acessíveis, mas ainda exigem uma boa noção física e prática com análise de dados. O Brasil participou dela apenas em 2020: as seletivas de 2021 foram muito tardias e a SBF perdeu a data das inscrições.

Lucas

Uma boa prova para treinar transcendência, tempo e domínio de repertório, as experimentais também são muito boas. Recomendo bastante fazê-la para treinar.

Caio
  • European Physics Olympiad (EuPhO)
    • Individual. Feita pelo Kalda, possui duas provas, a teórica com 3 questões e a experimental com 2, ambas com 5 horas de duração. As olimpíadas do Kalda são especiais por exigirem que você “transcenda” em algum assunto: você tem bastante tempo para cada questão, mas elas são bem difíceis, diferente de outras provas em que é mais importante tentar terminá-la de maneira rápida. Na EuPhO, essa dificuldade é notável: questões curtas e pouco guiadas com um assunto ou configuração exótica no qual é necessário algum conhecimento específico sobre o tema e “transcender” a partir daí.

Uma característica bem especial da EuPhO é o fato dela pegar um conceito teórico razoavelmente simples e levá-lo ao limite, e por isso os problemas da prova não exigem uma abordagem matemática aprofundada, e sim, a utilização de alguns “bizus”. De forma geral, a melhor maneira de aprender esses bizus é fazendo as olimpíadas europeias e os materiais do Kalda.

Bruno

No meu caso em específico o caráter transcendente da EuPhO sempre foi uma dificuldade que eu não consegui lidar direito. Nas poucas questões que eu fiz (umas 7 de 15), era notável o quanto algumas poderiam te fazer entender muito de um assunto por trabalhar fortemente com um conceito de uma maneira que você não está familiarizado em ver, ajudando muito para entender mais profundamente certo tema.

Caio
  • Asian Physics Olympiad (APhO)
    • Famosa por ser a mais difícil olimpíada de física. Composta duas provas com 5 horas de duração, a teórica com 3 questões e a experimental com 2 questões. Eles pegam pontos bem específicos e difíceis de certos assuntos e cobram uma matemática longa que caso não seja feita corretamente pode custar um tempo absurdo. Ir bem nela exige tanto um domínio de técnica de provas como um repertório gigante.

Você não precisa ser um deus pra treinar com ela, acho que tendo um conhecimento geral de física já é bom pra fazer algumas delas, mesmo que isso signifique não entender absolutamente nada no começo e zerar várias provas, pois é fazendo essas questões absurdas que você começa a aprender como fazer provas e entender mais dos assuntos.

Caio
  • International Physics Olympiad (IPhO)
    • A mãe das olimpíadas de física, é a referência para todas as outras. Composta por duas provas de 5 horas de duração, a teórica com 3 questões e a experimental com 2. A prova requer um bom controle de tempo. As questões crescem em dificuldade conforme você avança por seus itens, podendo atingir dificuldades transcendentais.

O que mais define sua dificuldade é entender o que precisa ser feito: quase sempre o enunciado é complicado e questionável, e isso é feito propositalmente, ela testa o quanto você é capaz de entender o que está acontecendo mesmo com uma explicação não tão boa. Sua dificuldade está em o quão longe você consegue chegar numa questão, isso envolve não cometer erros bobos e estar pronto para conceitos bem específicos, o que envolve muito tempo de preparação.

Caio

Classicamente, o Brasil participa da OIbF, EuPhO e IPhO, selecionando um total de 14 alunos no TBF que são distribuídos para essas internacionais: do 1º ao 5º lugar vão pra IPhO; 6º ao 10º pra EuPhO; 11º ao 14º pra OIbF.

Em 2020 o Brasil também participou da NBPhO, e possivelmente participará em próximos anos. O Brasil nunca participou da APhO, mas como sugerido pela própria SBF é possível que a partir de 2022 isso seja possível.

Olimpíadas Online

Para treinar além, você pode participar de competições online de física! As dificuldades podem ser variadas, os estilos também, algumas são provas de tempo, outras de rachar a cabeça, algumas são em grupo, então as Olimpíadas Online podem proporcionar uma experiência diferente mas ainda assim muito frutífera! Elas não possuem taxas de inscrição, e qualquer um pode participar, confira:

  • Campeonato de Física
    • Individual. Foi desenvolvida por ex-medalhistas olímpicos brasileiros, possuem questões mais excêntricas e de rachar a cabeça. Liberam um problema por semana. Oferecem alguns prêmios, como livros.

Uma ótima experiência para testar seu processo de estudo, seu conhecimento e sua capacidade de fazer boas soluções e a dificuldade de cada questão depende sempre do seu criador, então dá pra você testar seu nível em diversos aspectos durante a olimpíada.

Caio

É uma boa oportunidade para aprender LaTeX! Claro, resolver as questões é a parte mais importante, mas caso você queira ganhar a melhor solução para buscar mais pontos, uma solução bem escrita e formatada em LaTeX pode melhorar suas chances.

Lucas
  • OPhO
    • Grupos de 1 a 3. Possui duas fases com questões teóricas, o “Open Round” e “Invitational Round”. Questões muito bem trabalhadas, com níveis de dificuldade crescente. O site e servidor do discord deles também têm vários materiais interessantes!

Em 2021, no Invitational Round eles também apresentaram uma prova experimental, que envolvia uma simulação feita em Python. É uma prova difícil, mas excelente para praticar para as olimpíadas.

Lucas
  • TJPhO
    • Grupos de 1 a 3. Com apenas uma fase, você tem 4 dias para resolver a prova com seu grupo. As questões começam bem simples, mas no final começam a envolver conceitos mais complexos.

Infelizmente eles não disponibilizam as provas anteriores. Ainda assim, a experiência de fazê-la na prática pode aprimorar muito seu repertório.

Lucas
  • Online Physics Brawl
    • Grupos de 1 a 5. Uma prova de tempo, seu grupo tem 3 horas para resolver mais de 60 questões, que podem ser classificadas como do “Major contest” ou “Hurry-up series”, confira as regras para entender melhor. Bem divertida!

É bem corrida, mesmo com 5 pessoas chegar até as últimas questões é muito difícil. No major contest a dificuldade é crescente, as primeiras questões são tranquilas, mas as últimas as vezes exigem até física computacional na resolução. No hurry-up series o tempo é menor, mas as questões são bem mais leves. É uma prova muito boa para treinar seu trabalho e coordenação em equipe!

Lucas
  • Physics Cup
    • Individual. Uma competição que envolve alunos do Ensino Médio mas também Universitários, com questões de nível bem avançado. É organizada pelo professor Jaan Kalda, que também é responsável pela NBPhO e EuPhO.

As questões são muito difíceis, e isso que é legal: tentar resolver uma questão de alto nível acrescenta muito ao seu conhecimento. Porém não acho que seja um bom método de analisar o quanto você sabe para uma olimpíada internacional, o nível é bem diferente.

Caio
  • LPR Cup
    • Individual. Uma competição russa, use a extensão do Google Tradutor para entender o que está escrito lá. A cada semana liberam um problema, também dicas meio loucas, mas que no fundo fazem sentido.
  • Fizika
    • Individual. Teve sua primeira edição em 2021 e apresenta 3 rounds. O primeiro possui 10 questões no nível da seletiva (ou maior) para serem feitas em 30 minutos, o que é bem complicado.

Outras Olimpíadas

Também existem/existiram outras olimpíadas, mas que você infelizmente não pode participar diretamente, apenas treinar seu conhecimento com elas. Ainda assim, elas consistem em boas fontes de estudo:

Olimpíadas que não ocorrem mais

Houveram apenas duas edições completas da WoPhO, em 2011 e 2012 na Indonésia. A ideia principal dessa olimpíada era criar uma competição desafiadora para medalhistas da APhO ou IPhO, então ela possui questões bem interessantes para treinar.

Lucas
  • Pan Pearl
    • Individual. Organizada por Hong Kong. Tem duas “fases” em um mesmo dia, com 3 horas de duração cada.

Possui questões muito boas que ajudam para uma transição dos estudos das seletivas para as internacionais. As duas fases são bem parecidas, eu sempre achei ambas exaustivas no quesito de tempo, porém a prova 2 trabalha com conceitos mais avançados que a prova 1.

Caio

Olimpíadas que ocorrem mas o Brasil não participa

  • IZhO
    • Olimpíada de alguns países da Ásia Central e do Leste Europeu. Possui 3 questões teóricas, das quais uma é composta por três problemas curtos, e 1 questão experimental. A olimpíada também possui outras provas de matemática e informática.

Tem um estilo de problemas muito parecido com o que é encontrado na IPhO, porém uma distinção importante é que os problemas costumam exigir um pensamento criativo parecido com o que é encontrado nas provas europeias (como a EuPhO).

Bruno
  • GPhO
    • Olimpíada de Física do Golfo, mais uma organizada pelo Kalda. Possui uma parte teórica (com 3 questões) e uma experimental (com 2 questões), ambas de 5 horas.

É uma mistura de IPhO e EuPhO na teórica: a questão é guiada mas ainda exige uma boa transcendência. Ela trabalha com “sutilidades” de certos conceitos que depois de fazer, acertando ou errando, você aprende muito.

Caio
  • Romanian Master of Physics
    • Olimpíada Romena de Física, possui 3 questões teóricas e 2 experimentais em suas respectivas provas de 5 horas.

Em 2021, as questões teóricas foram absurdamente difíceis. Sempre fiquei com o sentimento que algumas coisas estavam fisicamente erradas ou mal explicadas, mas isso faz parte de muitas olimpíadas, então elas são um bom jeito de reconhecer essas características em questões.

Caio

Teoria

Em relação ao Intermediário, não há tantas mudanças nos assuntos que são cobrados, afinal as seletivas existem justamente para cobrar os temas que também são cobrados nas olimpíadas internacionais (mesmo que a SBF esqueça disso de vez em quando). Agora o mais importante é praticar com exercícios, mas sempre é possível se aprofundar mais nos tópicos pela teoria, e os handouts do Kalda são ideais para isso. Eles já foram recomendados no nível Intermediário, mas aqui eles se tornam ainda mais cruciais, com técnicas e “bizus” que podem fazer uma grande diferença na seletiva final ou numa prova internacional.

Handouts do Kalda

Alguns comentários adicionais sobre tópicos específicos:

Para Gravitação, outros conceitos talvez não explorados para a seletiva podem ser encontrados no Goldstein (Capítulo 3). Para treinar recomendo, além do 200MPPP – um livro ótimo para questões de gravitação -, a IPhO e a Physics Cup.
Para Fluidos, recomendo o Munson até o capítulo 6, que trabalha boa parte desses assuntos.
O 200PPP, 200MPPP e Irodov foram recomendados no nível Intermediário, e se você ainda não fez, são ótimas fontes de problemas no geral.

Caio

A óptica na EuPhO é algo bem diferenciado, não existem muitos materiais que abordam esse tema do mesmo jeito que ela, eu recomendaria as questões do Krotov e do 200 Estonian.

Lucas

• Todos os Livros Recomendados

Uma lista com todas as recomendações de livros que foram apresentados acima, com seus nomes, autores, e apelidos que geralmente são usados ao se referir a eles. Caso tenha dificuldade em acessar os livros, entre em nosso Servidor do Discord , lá você pode encontrar ainda mais materiais!

Teoria

Geral

  • Curso de Física Básica, H. Moysés Nussenzveig (Moysés)
  • Tópicos de Física, Newton Villas Bôas, Ricardo H.D., Gualter J.B. (Tópicos)
  • Física para Cientistas e Engenheiros, Paul A. Tipler, Gene Mosca (Tipler)
  • Fundamentals of Physics, David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker (Halliday)
  • Physics, Halliday, Resnick, Krane (HRK)
  • Competitive Physics, Wang and Ricardo (Competitive Physics)
  • Feynman Lectures on Physics, Feynman, Leighton, Sands (Feynman)
  • Handouts do Kalda, Jaan Kalda (Listas do Kalda)

Mecânica

  • Fundamentos de Mecânica Vol. 1 e 2, Renato Brito (Renato Brito)
  • Introduction to Classical Mechanics, David Morin (Morin)
  • Solved Problems in Classical Mechanics, O. L. De Lange, J. Pierrus (De Lange)
  • Classical Mechanics, Goldstein, Poole, Safko (Goldstein)

Termodinâmica

  • Concepts in Thermal Physics, Stephen J. Blundell, Katherine M. Blundell (Blundell)
  • An Introduction to Thermal Physics, Daniel V. Schroeder (Schroeder)

Eletromagnetismo

  • Introduction to Electrodynamics, David J. Griffiths (Griffiths)
  • Electricity and Magnetism, Edward M. Purcell (Purcell)
  • Classical Electrodynamics, Jackson (Jackson)

Oscilações e Ondas

  • Vibrations and Waves, A.P. French (AP French)
  • The Physics of Vibrations and Waves, H. J. Pain (Pain)
  • Waves, Frank S. Crawford (Crawford)
  • Waves (Draft), David Morin (Waves Morin)

Fluidos

  • Fundamental of Fluids Mechanics, Munson, Young, Okiishi (Munson)

Óptica

  • Optics, Eugene Hecht (Hecht)

Relatividade

  • Relativity, Gravitation and Cosmology, Ta-Pei Cheng (Cheng)

Quântica

  • Introduction Quantum Mechanics, David J Griffiths (Griffiths de Quântica)

Cálculo

  • Cálculo para aprender e usar, João Barcelos Neto (Cálculo para aprender e usar)

Problemas

  • Física em Nível Olímpico Vol. 1 e 2, Ivan Guilhon (Livro do Ivan)
  • Problemas selecionados de Física Elementar, B. B. Bukhovtsev, V. D. Krivtchenkov, G. Ya Miakishev, I. M. Saraeva (Saraeva)
  • Problems in General Physics, I. E. Irodov (Irodov)
  • Aptitude Test Problems in Physics, S. S. Krotov (Krotov)
  • 200 Puzzling Physics Problems, Peter Gnädig Honyek, Ken Riley (200 PPP)
  • 200 More Puzzling Physics Problems, Peter Gnädig Honyek, Ken Riley (200 MPPP)
  • 300 Creative Physics Problems with Solutions, Laszlo Holics (300 CPP)
  • 200 Estonian Physics Olympiad Problems, Taavet Kalda (200 Estonian)
  • Japan Physics Olympiad – Basic To Advanced Exercises, The Committee of Japan Physics Olympiad (Japan)
  • A Guide to Physics Problems 1 e 2, Sydney B. Cahn, Boris E. Nadgorny (A Guide)
  • Problems and Solutions in Introductory Mechanics, David Morin (Morin de Problemas)
  • University of Chicago Graduate Problems in Physics with Solutions, Jeremiah A. Cronin, David F. Greenberg, Valentine L. Telegdi (Chicago)
  • Princeton Problems in Physics with Solutions, Nathan Newbury, Michael Newman, John Ruhk, Suzanne Staggs, Stephen Thorsett (Princeton)