Apresentação do PowerPoint - A Física tá complicada?

CURSO: Engenharia Civil
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DISCIPLINA: Tópicos de Física Geral e Experimental
PROFº: MSc. Demetrius Leão
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“A Física tá complicada?”
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A FÍSICA SE BASEIA EM MEDIÇÕES
• Grandeza: Entidade suscetível de medida.
• Para descrever uma grandeza Física, primeiro
definimos uma unidade, isto é, uma medida da
grandeza cujo valor é definido como exatamente
1,0.
• Em seguida, definimos um padrão, ou seja, uma
referência com a qual devem ser comparados
todos os outros exemplos da grandeza.
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Porque padronizar?
É importante evidenciar que a padronização dos
sistemas de medidas ocorreu devido a uma
necessidade humana, com a intensificação das
relações comerciais e sociais.
Em 1872, o Brasil adotou o sistema métrico padrão,
reconhecido e aceito em muitos países.
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O SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
S.I.
O Sistema Internacional de Unidades (sigla SI do francês Système International
d'unités) é a forma moderna do sistema métrico e é geralmente um sistema
de unidades de medida concebido em torno de sete unidades básicas e da
conveniência do número dez. É o sistema mais usado do mundo de
medição, tanto no comércio quanto na Ciência. O SI ou SIU é um conjunto
sistematizado e padronizado de definições para unidades de medida,
utilizado em quase todo o mundo moderno, que visa a uniformizar e
facilitar as medições e as relações internacionais daí decorrentes.
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O SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
S.I.
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UNIDADES DE BASE DO SI
Grandeza física
Nome da unidade
no SI
Símbolo para a
unidade no SI
Comprimento
metro
m
Massa
quilograma
kg
Tempo
segundo
s
Intensidade da
corrente elétrica
ampére
A
Temperatura
termodinâmica
kelvin
K
Quantidade de
substância
mol
mol
Intensidade
luminosa
candela
cd
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INMETRO
O Instituto Nacional de Metrologia,
Qualidade e Tecnologia - Inmetro - é uma
autarquia federal, vinculada ao Ministério
do
Desenvolvimento,
Indústria
e
Comércio Exterior, que atua como
Secretaria Executiva do Conselho
Nacional de Metrologia, Normalização e
Qualidade
Industrial
(Conmetro),
colegiado interministerial, que é o órgão
normativo do Sistema Nacional de
Metrologia, Normalização e Qualidade
Industrial (Sinmetro).
Sua missão é prover confiança à sociedade brasileira nas medições e nos
produtos, através da metrologia e da avaliação da conformidade,
promovendo a harmonização das relações de consumo, a inovação e a
competitividade do País.
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GRANDEZA ESCALAR
GRANDEZA DEFINIDA POR UM VALOR
NUMÉRICO E UNIDADE DE MEDIDA.
TEMPO
MASSA
TEMPERATURA
ENERGIA
GRANDEZA VETORIAL
GRANDEZA DEFINIDA POR
MÓDULO, DIREÇÃO E SENTIDO
VELOCIDADE
FORÇA
ACELERAÇÃO
Portanto:
Grandezas Vetoriais são aquelas que
para
ficarem
bem
representadas
necessitam de:
Módulo, Direção e Sentido.
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Módulo: É representado graficamente através do
tamanho do vetor ou através de um valor numérico
acompanhado de unidade.
Direção: É a reta que dá suporte ao vetor e pode ser
informada através de palavras como: horizontal,
vertical, etc.
Sentido: É a orientação do vetor dada pela seta e
também pode ser informada através de palavras como:
para esquerda, para direita, do ponto A para o ponto B,
para baixo, etc.
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O QUE ESTUDA A MECÂNICA
É a parte da Física que estuda o movimento dos corpos.
Ela é dividida em cinemática, dinâmica e estática.
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CINEMÁTICA
Descreve o movimento dos objetos sem se preocupar
com suas causas, abrangendo os conteúdos de
movimento
retilíneo
uniforme,
movimento
uniformemente variado, grandezas vetoriais nos
movimentos e movimento circular.
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DINÂMICA
É o estudo dos movimentos e suas causas. Tem
como base de seus conteúdos as Leis de Newton
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ESTÁTICA
Estuda o equilíbrio de um sistema sob a ação de
várias forças.
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AS PRINCIPAIS GRANDEZAS DA MECÂNICA
TEMPO
s
DISTÂNCIA
m
MASSA
kg
VELOCIDADE
m/s
ACELERAÇÃO
m/s²
FORÇA
N
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O que é uma FORÇA?
No sentido mais simples, é um empurrão ou puxão. Num
sentido macroscópico, podem ser forças de contato ou de
ação a distância.
Exemplos de forças de contato:
Competidores de
cabo de guerra
Chute numa bola
Colisão frontal de carros
Exemplos de forças de ação a distância:
Força gravitacional
Força elétrica
Força magnética
Newton elaborou três leis do movimento, conhecidas
como as três leis de Newton. Vamos falar sobre duas
dessas leis: A primeira lei, a da Inércia, e a terceira lei, a lei
da Ação e Reação.
I LEI DE NEWTON: A LEI DA INÉRCIA
Def.: “Se nenhuma força atua sobre um corpo, sua
velocidade não pode mudar, ou seja, o corpo não pode
sofrer uma aceleração.” HALLIDAY, 2008.
Em outras palavras, se um corpo está em repouso, permanecerá um
repouso. Se está em movimento retilíneo uniforme, continua com a
mesma velocidade (mesmo módulo e orientação). A inércia, portanto, é
uma propriedade que os corpos possuem de resistir à mudança de seu
estado de movimento. Para mudar a velocidade de um corpo, é preciso
aplicar uma força sobre ele.
O princípio da inércia também explica porque as pessoas se
ferem em acidentes automobilísticos. O uso do cinto de
segurança tenta minimizar o efeito da inércia, ao projetar
alguém contra o para-brisas de um carro numa colisão,
fixando as pessoas ao veículo.
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III LEI DE NEWTON: AÇÃO E REAÇÃO
Def.: A toda ação há, sempre oposta, uma reação igual, ou
as ações mútuas de dois corpos, um sobre o outro, são
sempre iguais e dirigidas para partes contrárias.
F A-B
F B-A
Se um corpo A exerce sobre um corpo B uma força FA-B ,
então o corpo B também exerce sobre o corpo A uma
força FB-A , de modo que essas duas forças têm o mesmo
módulo, a mesma direção e sentidos opostos.
Logo,
F A-B = ̶ F B-A
De acordo com Newton, as forças aparecem
sempre aos pares; elas são interações entre
corpos. Newton chamou esse par de forças
de Ação e Reação.
II LEI DE NEWTON OU PRINCÍPIO
FUNDAMENTAL DA DINÂMICA
Para que um corpo modifique o módulo, a direção ou o sentido de sua
velocidade, o que significa estar em movimento acelerado, é necessária a ação
de uma força. No caso de um corpo com massa constante, a aceleração a que
ele é submetido será tanto maior quanto maior for a força resultante sobre
ele. Ou seja:
Força resultante: tem mesma direção e sentido da aceleração resultante. Se a
força resultante sobre um corpo for nula, ele pode estar em movimento
retilíneo uniforme, pois nesse movimento a aceleração resultante também é
nula.
EXEMPLO 1
Um corpo com massa de 0,6 kg foi empurrado por
uma força que lhe comunicou uma aceleração de 3
m/s2. Qual o valor da força que nele atua?
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EXEMPLO 2
Um corpo de massa 4,0 kg encontra-se
inicialmente em repouso e é submetido a ação de
uma força cuja intensidade é igual a 60 N. Calcule
o valor da aceleração adquirida pelo corpo.
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EXEMPLO 3
Uma força horizontal de 200 N age em um corpo
que adquire a aceleração de 2 m/s2. Qual é a sua
massa?
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