professor: guilherme eleutério da silva fÍsica - mecÂnica
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Professor: Guilherme Eleutério da Silva
FÍSICA - MECÂNICA
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FÍSICA - MECÂNICA
• Cinemática: conceitos preliminares, velocidade média, velocidade instantânea, equações do movimento, representação gráfica, movimento uniforme e variado, queda Livre.
• Dinâmica: vetores, massa, força, tipos de força (contato e campo), forças peso, normal, tração e de atrito, Leis de Newton. Equilíbrio de Partícula e Corpo Rígido. Impulso, Quantidade de Movimento e Colisões.
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• BIBLIOGRAFIA ADOTADA
• TIPLER, P. A.; MOSCA, G. Física para Cientistas e Engenheiros: Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica. Vol. 1, 5ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006.
• YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física I. 12ª ed. São Paulo: Pearson, Addison Wesley, 2008.
• HEWITT, P. G. Física Conceitual. 9ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2002.
• BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR • HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física -
Mecânica. Vol. 1, 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009.• KELLER, F. J.; GETTYS, W. E.; SKOVE, M. J. Física. Vol. 1, São Paulo:
Makron Books, 1999.• SERWAY, R. A.; JR., J. W. J. Princípios de Física: Mecânica Clássica, Vol. 1.
São Paulo: Thomson Learning, 2004.
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• IntroduçãoA física é uma ciência da empírica que se
apóia em experimentações e observações. E, de uma maneira bem sucinta, a física é uma ciência da medida!
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O QUE É MEDIR?
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• SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES – SIRegulamenta como se deve escrever e/ou
simbolizar as unidades de medidas.
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• PRINCIPAIS UNIDADES DA MECÂNICA
• COMPRIMENTOUnidade de medida no SI é o metro, símbolo m.• MASSAUnidade de medida no SI é o quilograma, símbolo
kg.• TEMPOUnidade de medida no SI é o segundo, símbolo s.
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• Conceitos Fundamentais• Repouso e movimento Um corpo está
em movimento quando sua posição em relação a um referencial varia no decorrer do tempo; Caso contrário está em repouso.
• Espaço percorrido: medido pela trajetória.Tudo dependo do referencial adotado!
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• Velocidade Média = vetor• É a razão entre o valor da distância percorrida e
o intervalo de tempo gasto no percurso.
• Se o deslocamento for positivo, a velocidade média será positiva e se o desolcamento for negativo a velocidade será negativa.
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• Velocidae escalar média = escalar• É a razão entre o valor da distância total
percorrida e o intervalo de tempo total gasto no percurso. E sempre será positiva.
• Velocidade negativa• Quando o móvel estiver se deslocando no
sentido contrário da trajetória.• Velocidade instantânea• Velocidade medida a cada instante por um
velocímetro, por exemplo.
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VETOR DESLOCAMENTOVETOR QUE REPRESENTA A DIREÇÃO E SENTIDO RESULTANTE DO MOVIMENTO.
S
D
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• DESLOCAMENTO
Velocidade média
velocidade escalar média
txv
0xxx
totalTempototalDistânciav
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• MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEO móvel percorre distâncias iguais em
intervalos de tempos iguais. Assim, a velocidade do móvel deve ser constante.
vtxtx 0
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.
01
txpercorridoespaçoaoigualntenumericameétvgráficoosobáreaA
Definição
outvtxárea
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• INCLINAÇÃO DA RETA NO GRÁFICO POSIÇÃO VERSUS TEMPO.
txqueObserve
tan
:
txv
quee
: Logo
tanv
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!tan
02
tempoposiçãográficodogenteretada
inclinaçãoévelocidade
Definição
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Para calcular a inclinação da reta tangente de um ponto qualquer de uma curva qualquer, usaremos o método da derivação de uma função. Para este caso, o limite no ponto em questão deve existir. Assim:
FÍSICA - MECÂNICA
:,
,
,
03
sejaoutvvelocidadefunçãoa
fornecedtdxprimeiraderivadasua
txposiçãofunçãoumaDada
Definição
dtdxtv
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1) Certo motorista percorre 15 km em uma estrada reta por 10 minutos, quando verifica-se que a gasolina acabou. O motorista então decide caminhar e, 2 km depois, caminhando por 30 minutos, encontra um posto de combustível no qual permanece por 7 minutos para encher um galão, retornando para o veículo. Considerando que a velocidade tanto do carro quanto do motorista são contantes, determine:
A) A velocidade média do percurso total efetuada pelo motorista.
B) a velocidade escalar média do percurso total efetuada pelo motorista.
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2) Coronel caminha por 80 m na direção leste. Logo após 120 m na direção sul. Supondo que Coronel gaste 3 minutos em todo trajeto, determine:
A)A distância total percorrida por Coronel.B)O deslocamento total de Coronel.C) A direção do deslocamento total.
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3) Com base nas definições sobre o MRU, analise o gráfico e responda as questões.
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A) O móvel contra-se com velocidade no intervalo entre 8s e 12s, Por quê?
B) Quais são os intervalos onde há velocidade?
C) Há velocidade negaiva em algum intervalo de tempo?
D) Qual a distância total percorrida pelo móvel?
E) Qual o deslocamento total?
F) Qual a velocidade média do percurso?