Mecânica Newtoniana Movimento Retilíneo de uma Partícula

As Leis de Newton do Movimento

I - Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme a não ser que seja obrigado, por uma força, a mudar tal estado.

II - Mudança de movimento é proporcional à força aplicada e ocorre na direção da força.

III - A cada ação corresponde sempre uma reação em sentido oposto, ou seja, as ações mútuas de dois corpos são sempre iguais, em módulo, e com sentidos opostos.

I - Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme a não ser que seja obrigado, por uma força, a mudar tal estado.

II - Mudança de movimento é proporcional à força aplicada e ocorre na direção da força.(A resultante de um corpo é igual ao produto da massa pela aceleração)

III - A cada ação corresponde sempre uma reação em sentido oposto, ou seja, as ações mútuas de dois corpos são sempre iguais, em módulo, e com sentidos opostos.

Momentum Linear

Movimento de uma Partícula

Movimento Retilíneo — Aceleração Constante

mg sen

mg

cos

mg

Nxmg cosSEM ATRITOCOM ATRITO

O Plano inclinadoy

SEM ATRITO

COM ATRITO

cinético estático

cinético estático

Várias situações podem ocorrer!

O Conceito de Energias Cinética e Potencial

x

V(x)

E

Região permitida

Pontos de retorno

Ex:

Força em Função do Tempo — Conceito de Impulso

Ex:

Força Dependente da Velocidade

Movimento Vertical num Meio ResistivoVelocidade Terminal

mg

Resistência viscosa quadrática

Variação da Gravidade com a Altura

alternativo

Integrando em relação a r:

*menor que a do átomo de hidrogênio à

temperatura ambiente

Força Restauradora Linear — Movimento Harmônico

F = −k(X − a) = −kx

F = −k(X − a) + mg

Considerações de Energia no Movimento Harmônico

FaF

O trabalho de Fa é:

Fa = −F = kx

Movimento Harmônico Amortecido

I. c2 > 4mk super-amortecimentoII. c2 = 4mk amortecimento críticoIII. c2 < 4mk sub-amortecido

1) c2 > 4mk super-amortecimento:

2) c2 = 4mk amortecimento crítico: as duas raízes são iguais:

Fatorando:

Integrando em relação a t

1) c2 > 4mk super-amortecimento

2) c2 = 4mk amortecimento crítico: as duas raízes são iguais

3) c2 < 4mk sub-amortecido

1) c2 > 4mk super-amortecimento

2) c2 = 4mk amortecimento crítico: as duas raízes são iguais

3) c2 < 4mk sub-amortecido

1) c2 > 4mk super-amortecimento

2) c2 = 4mk amortecimento crítico: as duas raízes são iguais

3) c2 < 4mk sub-amortecido

tempo

Posição x

Esta apresentação foi desenvolvida por

Gustavo de Almeida Magalhães Sáfar

no Departamento de Física do Instituto de Ciências Exatas

da Universidade Federal de Minas Gerais.