UNIDADE III Energia: Conservação e transformação. Aula 14.2 Conteúdo:

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2 UNIDADE III Energia: Conservação e transformação. Aula 14.2 Conteúdo: Estática - Máquinas Simples.

3 Habilidades: Compreender os conceitos de estática dos corpos rígidos, tais como: equilíbrio, estática do ponto matéria. Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e cultura e a representação usada nas ciências físicas através das máquinas simples utilizadas em suas tarefas diárias, como por exemplo: facas, cunhas alavancas e roldanas.

4 REVISÃO: Ponto material Estática Corpo extenso

5 ESTÁTICA EQUILÍBRIO

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7 Dai-me uma alavanca e um ponto de apoio e eu levantarei o mundo. (Arquimedes (287a.C 212 a.c.)

8 Você sabe o que é uma máquina? Ou uma máquina Simples?

9 FÍSICA TEM HISTÓRIA

10 Máquinas Simples São instrumentos que servem para facilitar a realização de trabalho, como por exemplo: Elevar, cortar movimentar, apertar... Um martelo, uma tesoura, uma alavanca, uma roldana, flecha, o remo e um plano inclinado são exemplos de máquinas simples.

11 Elementos de máquinas simples 1. FORÇA POTENTE ou POTÊNCIA (P) Toda força capaz de produzir ou de acelerar o movimento. Produz trabalho motor.

12 Elementos de máquinas simples 2. RESISTENTE ou RESISTÊNCIA (R) É toda força capaz de se opor ao movimento. Produz trabalho resistente.

13 3. Um elemento de ligação entre potência e resistência, que pode ser um ponto fixo, um eixo ou um plano. F P PF F R

14 Três tipos principais de máquinas simples: 1. ALAVANCA

15 Três tipos principais de máquinas simples: 1. ALAVANCA 2. ROLDANA

16 Três tipos principais de máquinas simples: 1. ALAVANCA 2. ROLDANA 3. PLANO INCLINADO

17 Alavancas: É uma máquina simples que tem a função de facilitar a execução de um trabalho. Ela pode ser de três tipos: interfixa, inter-resistente ou interpotente.

18 Elementos de uma alavanca: Força motriz ou força potente = Fp ou F; Força resistente = Fr ou R; Ponto de apoio = A ou Braço de potência = Bp; Braço de resistência =Br.

19 Tipos de alavancas: a) Alavancas interfixas: O ponto de apoio está situado entre a força potente e a força resistente. F P PF F R

20 Exemplo: alicate, tesoura, carrinho industrial, boca de lobo, balança, pé de cabra.

21 Tipos de alavancas: b) Alavancas inter-resistentes: A resistência fica entre o ponto de apoio e a força potente. PA F P F R

22 Exemplos: alicate, tesoura, carrinho industrial, boca de lobo, balança, pé de cabra.

23 Tipos de alavancas: c) Alavanca interpotente: São aquelas onde a força aplicada (potência), localizase entre o ponto de apoio e a força de resistência. PA F R F P

24 Exemplos: vassoura, pinça, remo, cortador de unha.

25 Roldana: A roldana é uma roda que gira ao redor de um eixo que passa por seu centro.

26 Plano inclinado: Plano inclinado é, possivelmente, a máquina simples mais antiga do mundo.

27 Cunhas: A cunha e o parafuso são exemplos de aplicação do plano inclinado. A cunha funciona como dois planos inclinados.

28 A visão da Física para o corpo humano:

29 Exemplos das alavancas do corpo humano

30 1. O antebraço é uma alavanca em que o fulcro está na articulação com o úmero (osso do cotovelo) e a força potente é exercida pelo bíceps. Como observado na imagem abaixo. Nessas situações, podemos afirmar que:

31 a) O antebraço é uma alavanca interfixa; b) O antebraço é uma alavanca inter-resistente; c) O antebraço é uma alavanca interpotente; d) O antebraço é uma roldana. e) Nada podemos afirmar dessa situação.

32 2. Classifique cada tipo de alavanca: a) b) c) d) e)

33 a) c) b) d)

34 e)

35 Solução: 1. Letra c

36 RESUMO DA Aula 1: Definição de Estática;

37 Condições de equilíbrio; F 1 F 3 Θ F 2

38 Força normal;

39 Força de tração;

40 Centro de gravidade e centro de massa.

41 2: MÁQUINAS SIMPLES

42 Máquinas Simples e o cotidiano:

43 1. Quais as condições para que um ponto material esteja em equilíbrio?

44 2. Com base na imagem, que máquina simples é essa, explique cada tipo. a) b) c)