Um convite à Física
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Um convite à Física Veja, como em um exemplo simples do cotidiano, podemos identificar várias entidades do mundo da Física. venha... Um convite à Física Imagine o seguinte evento descrito pelo filho à sua mãe... mãe, o vaso caiu da mesa no chão e quebrou. Um convite à Fisica Podemos imaginar a mãe do menino manuseando, cuidadosamente, os vasos sobre a mesa, tomando cuidado para que os mesmos não caiam no chão e se quebrem. Um convite à Física Vamos transcrever o relato do menino à sua mãe de forma a começarmos a evidenciar algumas entidades da física presente nesse evento. Acompanhe... Um convite à Física Um vaso sobre uma mesa alta possui energia potencial em relação ao chão. Se ele cair da mesa, a energia será liberada e o vaso ganhará velocidade suficiente para se espatifar ao atingir o chão. Um convite à Física Bom, vamos agora destacar algumas palavras dessa descrição e discorrer sobre elas. Numa leitura rápida, informal, normalmente não prestaríamos atenção aos conceitos físicos associados às mesmas. Vamos... Um convite à Física Um vaso sobre uma mesa alta possui energia potencial em relação ao chão. Se ele cair da mesa, a energia será liberada e o vaso ganhará velocidade suficiente para se espatifar ao atingir o chão. Um convite à Física Muito bem. Agora, clique sobre a palavra sublinhada e veja sua relação com as grandezas físicas. Um vaso sobre uma mesa alta possui energia potencial em relação ao chão. Se ele cair da mesa, a energia será liberada e o vaso ganhará velocidade suficiente para se espatifar ao atingir o chão. finalizar Um convite à Física Alta A palavra alta quer lembrar aqui a altura que o vaso encontra-se do chão. A expressão da energia potencial é dada por E = mgh, onde h é a altura que o vaso está acima do chão. Qual parte do vaso considerar para medir essa altura ? a parte de cima ? a de baixo ? o meio ? voltar Um convite à Física possui A energia potencial, E = mgh, está como que armazenada no corpo, no exemplo, no vaso. Por isso se diz que, o corpo possui energia potencial. Uma vez que, ele (o vaso) tem energia armazenada, ela poderá ser utilizada de alguma forma. A simples diferença de “altura” entre os corpos lhes confere energia. voltar Um convite à Física em relação A expressão em relação quer lembrar que todas as medidas em física são realizadas tendo-se por base um referencial. No exemplo, consideramos o chão como referencial e a distância do mesmo ao referencial é zero, pois ele próprio é o sistema de referência. Já o vaso encontra-se a uma certa distância do chão. Lembre-se do sistema de coordenadas cartesianas (x,y). voltar Um convite à Física liberada Uma vez que o vaso começa a cair em direção ao chão sua energia potencial vai diminuindo pois, pela expressão E = mgh, notamos que o valor de h irá diminuindo até que o vaso atinja o chão. O que está acontecendo então com a energia potencial que ele tinha inicialmente e está acabando ? está se perdendo ? Para onde está sendo liberada essa energia ? voltar Um convite à Física ganhará O vaso ganhará velocidade até atingir o chão. Como o vaso está conseguindo essa aceleração, do nada? É a energia potencial se transformando em energia cinética. Isto é, a energia potencial dada por E=mgh está se transformando em energia cinética dada por E=mv2/2. Ok, a energia potencial que ele tinha inicialmente está sendo liberada e usada para aumentar a velocidade de queda do vaso. voltar Um convite à Física espatifar Por que o vaso se quebra ? Penso que, se fosse de ferro não se espatifaria mas, sendo de barro... Se fosse de alumínio talvez tivesse apenas se amassado. Por que esse comportamento diferente se eles estão caindo de uma mesma altura? Isso nos remete ao ramo da física conhecido como Resistêcia dos Materiais. O que faz com os materiais reajam de modos diferentes? voltar Um convite à Física atingir No contexto de nosso exemplo, a palavra atingir nos faz lembrar os choques mecânicos. O vaso está caindo em direção ao chão e irá se chocar com ele. Nesse instante ele tem uma certa massa m e uma velocidade v, isto é, no instante do impacto ele tem uma certa quantidade de movimento, dada por Q = mv. Já imaginou a força que ele fará no chão ? Por que será que o vaso se quebrou ? voltar Um convite à Física Muito bem, vimos que uma simples frase de um menino poderá envolver altos conceitos da física. Pois é, já pensou nos usos que se pode fazer com a energia de um vaso em queda livre ?
