S'UMARIO. Objetivos 3 Conceito de força 4. Representação de forças: diagrama de forças 5 Força resultante 7 Adição de vetores 7

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João Guilherme Gil de Almeida
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1 ~ S'UMARIO PREFÁCIO xv CAPíTULO 1 FORÇAS 3 Objetivos 3 Conceito de força 4. Representação de forças: diagrama de forças 5 Força resultante 7 Adição de vetores 7 Regra do polígono 7 Regra do paraleloqramo 8 Método das componentes 9 Método algébrico 10

2 DESVENDANDO A FíSICA DO CORPO HUMANO: B 10M E C Â N I C A Leis de Newton 11 Primeira lei 11 Segunda lei 12 Terceira lei 12 Algumas forças específicas 13 Força peso 13 Força muscular 14 Força de contato ou de reação ou força normal de contato 16 Força de atrito 19 Pressões 23 Respostas dos exercícios 27 CAPíTULO 2 TORQUES 31 Objetivos 31 Conceito de torque de uma força 32 Binário 38 Torque devido a duas ou mais forças não paralelas 40 Resultante de duas forças não paralelas aplicadas a um corpo e sua linha de ação 40 Resultante de duas ou mais forças não paralelas aplicadas a um corpo e sua linha de ação - método do polígono funicular 41 Equilíbrio rotacional 44 Respostas dos exercícios 46 CAPíTULO 3 CENTRO DE GRAVIDADE 49 Objetivos 49 Peso e centro de gravidade 50 Método prático de determinação do centro de gravidade 54 Método analítico de determinação do centro de gravidade 57 Equilíbrio estável, instável e indiferente 65 Movimento do centro de gravidade 69. Respostas dos exercícios 71 CAPíTULO 4 ROTAÇÕES 75 Objetivos 75 Momento de inércia 76

3 Momento de inércia de sólidos com geometria regular 80 Raio de giração 80 Teorema dos eixos paralelos 84 Momento de inércia no corpo humano 86 Momento angular e sua conservação 88 Impulso angular 89 Variação do momento angular 92 Respostas dos exercícios 95 CAPíTULO 5 MÁQUINAS SIMPLES 97 Objetivos 97 Máquinas simples 98 Trabalho de uma força 98 Alavancas 99 Alavancas de primeira classe (alavancas interfixas) 99 Alavancas de segunda classe (alavancas inter-resistentes) 100 Alavancas de terceira classe (alavancas interpotentes) 101 Vantagem mecânica 102 Alavancas no corpo humano 104 O aparelho locomotor 105 Articulações e juntas 105 Músculos e alavancas 106 Identificação de alavancas do corpo 106 Polias ou roldanas 109 Combinação de polias 111 Sistemas de tração 114 Plano inclinado 117 Respostas dos exercícios 119 CAPíTULO 6 FORÇA MUSCULAR 121 Objetivos Condições de equilíbrio de um corpo rígido 1,;22 Sistema de forças paralelas 122 Sistema de forças não paralelas 126 Forças no quadril 128 Forças na coluna vertebral 131 Forças envolvidas na coluna vertebral quando a postura é incorreta 132

4 - DESVENDANDO A FíSICA DO CORPO HUMANO: B 10M E C Â N I C A Forças envolvidas na coluna vertebral quando a postura é correta 137 Respostas dos exercícios 139 CAPíTU LO 7 OSSOS 141 Objetivos 141 Esqueleto e ossos 142 Composição dos ossos 142 Propriedades elásticas dos sólidos 143 Forças de tração e de compressão 143 Módulo de elasticidade 145 Módulo de Young Y 146 Módulo de cisalhamento C 149 Propriedades elásticas dos ossos 150 Pressão ou tensão nos discos intervertebrais 156 Pressão nas vértebras 158 Tensão de cisalhamento no disco lombo-sacral 158 Fratura de ossos nas colisões 160 Respostas dos exercícios 166 CAPíTULO 8 ATIVIDADES PRÁTICAS 169 Objetivos 169 Introdução 170 Algarismos signzficativos 170 Operações com algarismos significativos: dois exemplos 172 Capítulo 1: Forças 172 Objetivos 172 Materiais necessários 172 Atividade 1: Construção e calibração de um dinamômetro 173 Procedimento 173 Atividade 2: Condições de equilíbrio.. estático com relação à translação 175 Procedimento 175 Capítulo 2: Torques 177 Objetivos 177 Atividade 3: Momento de força ou torque 177

5 SUMÁRIO - ---~~-,~,-.~,~.~,~ Materiais necessários 177 Procedimento 177 Equilíbrio estático 178 Capítulo 3: Centro de gravidade 178 Objetivos 178 Atividade 4: Centro de gravidade 179 Materiais necessários 179 Procedimento 179 Capítulo 4: Rotações 180 Objetivos 180 Atividade 5: Momento de inércia e momento angular 180 Materiais necessários 180 Procedimento 180 Capítulo 5: Máquinas simples 181 Objetivos 181 Atividade 6: Alavancas 182 Materiais necessários 182 Procedimento 182 Atividade 7: Plano inclinado 183 Materiais necessários 183 Procedimento 184 Capítulo 6: Força muscular 184 Objetivos 184 Atividade 8: Associação de elásticos 185 Materiais necessários 185 Procedimento 186 Capítulo 7: Ossos 188 Objetivos 188 Atividade 9: Resistência de um elástico 188 Materiais necessários 188 Procedimento 188 Apêndice 191 Glossário 195 Referências Bibliográficas 197 Índice Remissivo 199

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