FM 07 MOVIMENTOS VERTICAIS LANÇAMENTO HORIZONTAL

Transcrição

1 FM 07 MOVIMENTOS VERTICAIS LANÇAMENTO HORIZONTAL

2 MOVIMENTOS VERTICAIS OBSERVAÇÃO:Conteúdo sobre moviment os verticais foi passado na lousa.

3 LANÇAMENTO HORZONTAL

4 LANÇAMENTO HORZONTAL Trajetória descrita é um parábola; Dividido em dois movimentos: Horizontal Vertical Na horizontal é MU, pois não existe nen huma aceleração; Na vertical é MUV, pois existe a aceleraç ão da gravidade.

5 LANÇAMENTO HORZONTAL

6 LANÇAMENTO HORZONTAL

7 LANÇAMENTO HORZONTAL - Na horizontal (x) do móvel descreve MU. O vetor velocidade no eixo x se mantém constant e, sem alterar a direção, sentido e o módulo. Na vertical (y) do móvel descreve um MUV. O vetor velocidade no eixo y mantém a direção e o sentido porém o módulo aumenta a medida que se aproxima do solo.

8 LANÇAMENTO HORZONTAL Na horizontal (x) (MU) S = S 0 + vt Na vertical (y) ( MUV) v = v 0 + at S = S 0 + vt + at 2 v 2 = v a. S - Velocidade do projétil v 2 = v H 2 + v V 2 2

9 ATIVIDADES Uma bola de pingue-pongue rola sobre uma mesa com velocidade constante de 2m/s. Após sair da m esa, cai, atingindo o chão a uma distância de 0,80 m dos pés da mesa. Adote g = 10m/s 2, despreze a r esistência do e determine: a) o tempo gasto para atingir o solo. b) a altura da mesa. Resposta: a) t = 0,4s b) h = 80 m

10 ATIVIDADES CEFET - PR)Um menino posicionado na borda de uma pisc ina atira uma pedra horizontalmente da altura de 1m da su perfície da água. A pedra atinge a água a 3m da borda. De termine a velocidade, em m/s, com que o menino a lançou, considerando g = 10m/s 2 e desprezando a resistência d o ar. Resposta: v = 6,7m/s

11 FM 08 LANÇAMENTO OBLÍQU O

12 DECOMPOSIÇÃO DO MOVIMENTO Lançamento oblíquo

13 LANÇAMENTO OBLÍQUO Trajetória descrita é um parábola; Dividido em dois movimentos: Horizontal Vertical Na horizontal é UM, pois não existe ne nhuma aceleração; Na vertical é MUV, pois existe a acelera ção da gravidade.

14 DECOMPOSIÇÃO DO MOVIMENTO Lançamento oblíquo

15 LANÇAMENTO HORZONTAL Na horizontal (x) (MU) v x = v 0. cos α S x = S 0x + v x t Na vertical (y) ( MUV) v y = v 0. sen α v = v 0 + at S y = S 0y + v 0y t + at 2 v y2 = v 0y a. S 2

16 Tempo de subida: ALCANCE MÁXIMO Tempo total: Alcance horizontal:

17 ATIVIDADES Um projétil é lançado do solo para ima segundo u m ângulo de 30 com a horizontal, com velocidade de 80 cm/s. Dados g = 10m/s2.Calcule: a) o tempo que o corpo leva pra atingir a altura má xima; b) a altura máxima; c) as coordenadas do projétil no instante 1s; d) o tempo gasto para atingir o solo; e) o alcance. Resposta: a)4s b)80m c)(68m, 35m) d) 8s e)544m

18 ATIVIDADES Um projétil é lançado do solo numa direção que forma u m ângulo com a horizontal. Sabe-se que ele atinge uma alt ura máxima h máx =15m e que sua velocidade no ponto de al tura máxima é v=10m/s. Determine a sua velocidade inicia l e o ângulo de lançamento. Adote g=10m/s 2. Resposta: V 0 = 0m/s a = 60

19 FM 09 TIPOS DE FORÇA E LEIS DE NEWTON

20 DINÂMICA No estudo da Dinâmica nos preocupar emos com as causas e com as leis da na tureza que explicam os movimentos d os corpos. Este estudo está apoiado em t rês leis elaboradas por Newton.

21 TIPOS DE FORÇA Força é um agente físico capaz de deformar um corpo ou alterar a sua velocidade vetorial ou as duas coisas simultaneamente.

22 CARACTERÍSTICAS DAS FORÇAS Força é a causa (ação ) que produz em um c orpo de massa m a variação da velocidade (e feito). Força é portanto uma grandeza vetorial: Como uma grandeza vetorial ela fica caracte rizada pela sua direção, sentido e módulo.

23 UNIDADE Unidade no Sistema Internacional : Newton (N). Existe outra unidade prática: o quilograma-força ( kgf). 1kgf ~ 9,8N

24 TIPOS DE FORÇA FORÇA DE CONTATO: São forças que surgem no co ntato de dois corpos. Exemplo: quando puxamos um co rpo. FORÇA DE CAMPO: São forças que atuam a distância, dispensando o contato. Na natureza existe três tipos de fo rça de campo: gravitacional, magnética e a elétrica.

25 RESULTANTEDE FORÇA FORÇA RESULTANTEé obtida a partir da soma vet orial de todas as forças que integram o sistema.

26 ATIVIDADES

27 EQUILÍBRIO Equilíbrio estático é o estado no qual se encont ra um corpo quando sua velocidade vetorial é nu la. Equilíbrio dinâmico é o estado no qual se enco ntra um corpo quando sua velocidade vetorial é constante e não nula.

28 INÉRCIA Inércia é a tendência que um corpo em equilíbri o tem, de manter sua velocidade vetorial.

29 PRIMEIRA LEI DE NEWTON A primeira lei de Newton diz que todo corpo tend e a manter o seu movimento. Se em repouso, irá permanecer em repouso, desd e que não haja forças atuando sobre este corpo, ou se elas estiverem em equilíbrio.

30 PRIMEIRA LEI DE NEWTON Se em movimento, permanecerá em m ovimento até que h aja uma força contr ária que faça o cor po parar. Se não h ouver força contrár ia a velocidade ser áá constante e o mo vimento. retilíneo

31 PRIMEIRA LEI DE NEWTON Quanto maior a massa de um corpo maior a s ua inércia, ou seja, maior é sua tendência de p ermanecer em repouso ou em movimento reti líneo ee uniforme. Portanto, a massa é a característica que mede a inércia de um corpo.

32 SEGUNDA LEI DE NEWTON Todo corpo precisa de uma força para se movimen tar e outra para parar. Quanto maior for o massa, maior deverá ser a inte nsidade da força, para poder variar o movimento. Quanto maior a variação de velocidade maior a for ça.

33 ATIVIDADES

34 TERCEIRA LEI DE NEWTON "Para toda força que surgir num corpo co mo resultado da inte ração com um segun do corpo, deve surgi r nesse segundo uma outra força, chamad a de reação, cuja int ensidade e direção sã o as mesmas da prim eira mas, cujo sentid o é o oposto da pri meira."

35 TERCEIRA LEI DE NEWTON Estas forças são caracterizadas por terem: -Mesma direção -Sentidos opostos -Mesma intensidade -Aplicadas em corpos diferentes, logo não se anulam. - Uma força nunca aparece sozinha. Elas sempre aparecem aos pares (uma delas é chamada de ação e a outra, de reação).

36 TERCEIRA LEI DE NEWTON

37 TERCEIRA LEI DE NEWTON

38 TERCEIRA LEI DE NEWTON

39 TERCEIRA LEI DE NEWTON

40 FM 10 FORÇA DA MECÂNICA

41 FORÇA PESO A força peso é a força de atração que a Terra ex erce sobre um corpo.

42 FORÇA NORMAL A força de reação normal de apoio, ou simplesm ente força normal, é a força de empurrão que um a superfície exerce sobre um corpo nela apoiado.

43 PLANO INCLINADO O plano inclinado é um exemplo de máquina sim ples. Como o nome sugere, trata-se de uma superfí cie plana cujos pontos de início e fim estão a altura s diferentes.

44 ATIVIDADES Um homem constrói uma rampa inclinada de 30º com a ho rizontal para colocar caixas dentro de um depósito, como m ostra a figura a seguir. O homem ao fazer uma força F (hori zontal) consegue manter a caixa em repouso sobre a rampa. Calcule o valor de F sabendo que a massa da caixa é 50kg. Adote g=10m/s 2 e despreze os atritos. Resposta: F=250 N

45 FORÇA DE TRAÇÃO É a força de contato aplicada por um fio (ou eventual mente por uma barra) sobre um corpo. A força de tração tem a direção do fio e sentido de puxar.

46 Dada a figura abaixo ATIVIDADES Determine: a) a aceleração do conjunto; b) a atração no fio. Resposta: a) 4 m/s² b)8n

47 POLIAS As polias ou roldanas servem para mudar a dir eção e o sentido da força com que puxamos um o bjeto (força de tração). Temos dois tipos de polias, as polias fixas e as p olias móveis: Polia fixa ; Polia móvel.

48 POLIAS FIXAS A polia fixa serve apenas para mudar a direção e o sentido da força. Ela é muito utilizada para su spender objetos.

49 POLIAS MÓVEL A polia móvel facilita a realização de algumas tarefas, com o, por exemplo, a de levantar algum objeto pesado. A cada p olia móvel colocada no sistema, à força fica reduzida à meta de, esta é uma vantagem, só que também temos a desvantage m, quanto mais polias móveis, mais demora a erguer ou pux ar o objeto.

50 ELEVADOR

51 ELEVADOR N = P aceleração nula N > P aceleração para cima N < P aceleração para baixo N = 0 aceleração igua l à gravidade (g)

52 FORÇA ELÁSTICA Uma mola é dita elástica ou ideal, quando ela não apresenta uma deformação permanente, isto é, ao s er retirada a força que deformou volta ao seu comp rimento inicial.

53 FORÇA ELÁSTICA

54 ATIVIDADES Um corpo de 10kg, em equilíbrio, está preso à ex tremidade de uma mola, cuja constante elástica ( K) é 150. Considerando g=10m/s², qual será a de formação da mola? Resposta: x=0, 66m