mecânica

Dicas de Física do professor Alexsandre Fafaki (COC Morumbi)
O exame Vestibular da Fuvest tem na prova de Física uma distribuição percentual, em média, da seguinte forma:
Matéria
Distribuição percentual
MECÂNICA
35% a 52%
ELETRICIDADE
21% a 26%
ÓPTICA ONDAS
12% a 19%
TERMOLOGIA
7% a 14%
FÍSICA GERAL
1% a 9%
Sendo assim, na Mecânica, uma das partes com grande incidência nos vestibulares está no tópico: ENERGIA.
MECÂNCIA – ENERGIA
Introdução:
Energia é um termo de uso comum em praticamente todas as atividades humanas (correr, andar, produzir
movimentos (automóveis, trens, navios etc.) etc.) e uma diversidade de outros setores que não funcionam sem
energia. É alguma coisa que parece estar em todo lugar, com diversos significados. Porém, quase sempre
inadequados do ponto de vista científico.
Na Física Moderna, por exemplo, o conceito de energia continua ligado ao conceito de trabalho, não mais a
um corpo. Isso porque o trabalho pode também ser realizado por campos de força ou partículas sem massa, algo
que não pode ou não dever ser chamado de “corpos”.
São conhecidas diversas modalidades de energia, conforme a sua natureza: elétrica, térmica, química,
luminosa, nuclear, mecânica etc., podendo ocorrer transformações mútuas entre elas. Específico para a Energia
Mecânica é aquela devida a corpos em movimento (Energia Cinética) e/ou armazenada em sistemas físicos
(Energia Potencial).
ENERGIA CINÉTICA (Ec)
Considere o esquema abaixo, onde:
m = massa do ponto material
vo = 0 (repouso)
F = Força (constante e horizontal)
t=0
vo = 0
v;t
F
d
Após um determinado instante t, a velocidade escalar é v. Assim:
result = F . d
(1)
Da Segunda Lei de Newton: F = m . a (2)
(2) em (1) => result = m . a . d (3)
Da Equação de Torricelli : v2 = vo2 + 2. a . d sendo: vo = 0
=> v2 = 2 . a . d => a . d = v2 / 2 (4)
Logo: result = m . v2
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Esse trabalho mede a energia que o ponto material possui no instante t, que está associada ao estado de
movimento do material, denominada de ENERGIA CINÉTICA ì¥Á Y
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b) ᦟ or da deformação X da mola, durante a colisão, no instante em que os corpos A e B têm a mesma
velocidade, na situação em que o corpo A é abandonado de uma altura H>h o. (Despreze o trabalho realizado
pelo atrito durante a colisão)
EXERCÍCIO PROPOSTO:
01. O anel de massa 1,2 kg desliza sem atrito ao longo da guia vertical. A mola ligada ao anel tem um comprimento
de 0,20 m, quando não deformada, e sua constante elástica é de 48 N/m. Abandonando-se o anel em repouso
na posição A, determine sua velocidade na posição B, após descer 0,30 m. Considere g = 10 m/s 2.
Resposta: vB = 2,0 m/s