Unidade 5 : força e movimento

Transcrição

1 Primeiro princípio da dinâmica (1ª Lei de Newton ou princípio da inércia) Todo corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, a menos que uma força resultante diferente de zero atue sobre ele.

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8 Segundo princípio da dinâmica (2ª LN, princípio fundamental da dinâmica) A aceleração produzida em um corpo é diretamente proporcional à intensidade da força resultante e inversamente proporcional à massa do corpo. F R = m. a

9 Com base na equação anterior podemos escrever para o peso de um corpo: P = m. g Calcule o peso de um corpo na lua sabendo que o mesmo corpo na terra pesa 20 N. a aceleração da gravidade na Terra é de 10 m/s² e na lua de 1,6 m/s².

10 Terceiro princípio da dinâmica (3ª LN, Princípio da ação e reação) A toda força de ação corresponde uma força de reação de mesma intensidade, mesma direção, mas sentido contrário.

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16 Desenhe todas as forças do sistema abaixo despreze possíveis atritos.

17 Questão conceitual. Desenhe todas as forças do sistema abaixo. E conte quantas são. Despreze possíveis atritos. a) 1 b) 5 c) 7 d) 9

18 Força de atrito. É uma força que se opõe ao movimento relativo entre duas superfícies, devido à rugosidade microscópica que há nas superfícies.

19 Força de atrito.

20 Força de atrito.

21 Força de atrito. A intensidade do atrito depende de vários fatores, entre os quais os tipos de superfície que o atrito acontece e a intensidade com que essas superfícies se tocam. Quer ver?

22 Força de atrito. Tente arrastar uma carteira sobre o chão lisinho da sala de aula. Fácil, não é? Agora tente arrastar a mesma carteira em uma superfície mais áspera, como um piso de concreto. Agora tente arrastar a carteira no chão liso da sala de aula com uma pessoa sentada nela. Reflita sobre o que aconteceu em cada caso.

23 Força de atrito resistência do ar. O atrito não surge apenas entre superfícies sólidas, existe atrito também quando um corpo se move em gases ou em líquidos. Você certamente já deve ter ouvido falar de formas aerodinâmicas. O que é isso?

24 Força de atrito.

25 Força de atrito resistência do ar. São formas que visam reduzir e/ou utilizar as forças que o ar é capaz de exercer sobre um corpo em movimento em favor de um propósito, seja simplesmente diminuir o arrasto ou fazer com que um automóvel fique mais preso ao chão.

26 Força de atrito resistência do ar. Vamos fazer? Araribá plus ciências 9 pag 121.

27 Questão conceitual. Baseado na experiência anterior responda. O que aconteceu com a diferença de tempo de queda dos objetos em cada teste? a) Diminuiu b) Aumentou c) Não mudou. d) Impossível saber

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29 Outras forças Existem ainda outras forças na natureza, por hora, podemos citar mais três: elétrica, magnética e nuclear. A força elétrica é originada pela interação entre prótons e elétrons que são partículas com carga elétrica. A força magnética atua de maneira perceptível nos imãs que podem atrair alguns corpos metálicos. A força nuclear é a responsável por manter a coesão do núcleo atômico.

30 A força elétrica

31 A força elétrica

32 Tema 5: Equilíbrio Uma das condições para haver o equilíbrio de um corpo é que a força resultante sobre ele seja nula. A outra é que a rotação também seja nula.

33 Tema 5: Equilíbrio Questão conceitual. Considerando que o sistema representado abaixo está em equilíbrio qual condição deve ser satisfeita para que haja o equilíbrio? a) A criança da direita ter maior massa. b) A criança da esquerda ter maior massa. c) Ambas tem mesma massa. d) Nenhuma, é uma situação fisicamente impossível.

34 Tema 5: Equilíbrio Tipos de equilíbrio.

35 Tema 5: Equilíbrio Tipos de equilíbrio. No equilíbrio estável o sistema é capaz voltar à posição de equilíbrio ao sofrer uma pequena perturbação. No equilíbrio instável, ao sofrer uma perturbação a situação de equilíbrio de desfaz. No equilíbrio indiferente uma perturbação não muda a estabilidade do corpo.

36 Tema 5: Equilíbrio Centro de gravidade. É um ponto no qual os objetos se comportam como se todo o peso estivesse concentrado nesse ponto.

37 Tema 5: Equilíbrio Centro de gravidade. Situação limite para o tombamento do veículo.

38 Tema 5: Equilíbrio Centro de gravidade. Determine o centro de gravidade da sua caneta tentando equilibrar no seu dedo indicador. Veja a seguir a relação entre o centro de gravidade e o ponto de apoio.

39 Tema 5: Equilíbrio Centro de gravidade

40 Tema 5: Equilíbrio Questão conceitual Seis peças de um jogo de dominó estão dispostas como na figura. Dos pontos indicados (F, G, H, I, J) o que melhor localiza o centro de massa desse conjunto é: a) F b) G c) H d) I

41 Tema 5: Equilíbrio Questão conceitual A figura mostra uma estrutura vertical que consiste de oito blocos cúbicos idênticos, com densidade de massa uniforme. Os pontos A, B, C, D, E e F, são localizados nos centros de cinco cubos. Podemos afirmar que o centro de massa da estrutura está localizado ao longo do segmento de reta: a) BD b) BE c) BF d) AE

42 Tema 5: Equilíbrio A alavanca. As alavanca são barras rígidas que podem mover-se sore um ponto fixo. Elas são uteis na realização de diversas atividades, pois podem aumentar o efeito da força aplicada a uma de suas extremidades. Pelas condições de equilíbrio de uma alavanca, pode-se obter uma relação entre as forças aplicadas (Potente e resistente) aplicadas nas extremidades e a distância delas ao ponto fixo.

43 Tema 5: Equilíbrio A alavanca. F p. d p = F r. d r. Onde:. F p - é a força potente. F r - é a força resistente. d r - é a distância entre a linha de ação de F r e o ponto de apoio. d p - é a distância entre a linha de ação de F p e o ponto de apoio.

44 Tema 5: Equilíbrio A Alavanca. Tipos de alavanca:

45 Tema 5: Equilíbrio A Alavanca. Exemplos:

46 Tema 5: Equilíbrio Questão conceitual Imagine, que em uma viagem o pneu do carro fura e não há suporte de seguradoras nem reboque. No carro você dispõe de 4 chaves de roda. Uma de 70 cm, uma de 60 cm, uma de 50 cm e outra de 40 cm. Para um menor esforço ao retirar os parafusos você deve utilizar a chave de: a) 70 cm b) 60 cm c) 50 cm d) 40 cm

47 Tema 5: Equilíbrio Questão conceitual