FM 08 e 06 Balística e movimento circular LANÇAMENTO HORIZONTAL LANÇAMENTO HORIZONTAL Trajetória descrita é um parábola; Dividido em dois movimentos: Horizontal Vertical • Na horizontal é MU, pois não existe nenhuma aceleração; •Na vertical é MUV, pois existe a aceleração da gravidade. LANÇAMENTO HORZONTAL LANÇAMENTO HORZONTAL LANÇAMENTO HORZONTAL - Na horizontal (x) do móvel descreve MU. O vetor velocidade no eixo x se mantém constante, sem alterar a direção, sentido e o módulo. - Na vertical (y) do móvel descreve um MUV. O vetor velocidade no eixo y mantém a direção e o sentido porém o módulo aumenta a medida que se aproxima do solo. LANÇAMENTO HORZONTAL - Na horizontal (x) (MU) S = S0 + vt - Na vertical (y) ( MUV) v = v0 + at S = S0 + vt + at2 2 v2 = v0 2 + 2.a.∆S - Velocidade do projétil v2 = vH 2 + vV 2 ATIVIDADES - Um avião de salvamento, voando horizontalmente a uma altura de 125m do solo e com velocidade de 108km/h, deve deixar cair um pacote para um grupo de pessoas que ficaram isoladas após um acidente. Para que o pacote atinja o grupo, deve ser abandonado t segundos antes de o avião passar diretamente acima do grupo. Adotando g=10m/s2 e desprezando a resistência oferecida pelo ar, determine: a) o valor de t; b) a que distância da vertical, em que o pacote foi lançado, ele atinge o solo; c) a velocidade com que o pacote atinge o solo. Resposta: a) t = 5s b) d = 150m c)58,30m/s ATIVIDADES (CESGRANRIO-RJ) Para bombardear um alvo, um avião em voo horizontal a uma altitude de 2,0 km solta a bomba quando a sua distância horizontal até o alvo é de 4,0 km. Admite-se que a resistência do ar seja desprezível. Para atingir o mesmo alvo, se o avião voasse com a mesma velocidade, mas agora a uma altitude de apenas 0,50 km, ele teria que soltar a bomba a que distância horizontal do alvo?. Resposta: 2 km Em duas dimensões • Para se analisar um movimento em duas dimensões, como já vimos, temos que decompor o vetor velocidade em suas componentes em x e y Em duas dimensões • • • • Tanto no lançamento horizontal quanto no obliquo Lembre-se que: Na horizontal (eixo x) : MU Na vertical (eixo y): MUV Lançamento obliquo • Como vai se comporta a componente no eixo x? E no eixo y? Dois passos para.... (o paraíso) • 1° Decompor o vetor velocidade • 2° Analisar separadamente o movimento na horizontal e vertical Exemplo - Um projétil é lançado do solo para cima segundo um ângulo de 30° com a horizontal, com velocidade de 80 m/s. Dados g = 10m/s2 .Calcule: a) o tempo que o corpo leva pra atingir a altura máxima; b) a altura máxima; c) as coordenadas do projétil no instante 1s; d) o tempo gasto para atingir o solo; e) o alcance . Resposta: a)4s b)80m c)(69,3m, 35m) d) 8s e)554m ATIVIDADES - Um projétil é lançado do solo numa direção que forma um ângulo com a horizontal. Sabe-se que ele atinge uma altura máxima hmáx=15m e que sua velocidade no ponto de altura máxima é v=10m/s. Determine a sua velocidade inicial e o ângulo de lançamento. Adote g=10m/s2. Resposta: V0=20m/s a = 60° FM 06 Movimento Circular Aceleração Vetorial As Grandezas Espaço Angular Espaço Angular ou Fase ( ϕ) de uma partícula em certo instante é o ângulo marcado no sentido do movimento, a partir do raio de referencia até o raio que passa pela partícula Velocidade Angular Média (EXEMPLO) Uma partícula percorre em 10s , o arco de circunferência AB representado na figura, de A para B B A Sabendo que o arco de A até B mede 60 cm e R= 30 cm, determine, no percurso 6 cm/s a) A velocidade média linear b) A velocidade media angular 0,2 rad/s Alias!! Todas as grandezas multiplicam-se pelo Raio MU e MCU • Do mesmo modo que no movimento linear temos um movimento uniforme , no Circular também. • Esses dois tipos de movimentos ocorrem simultaneamente no Movimento Circular Uniforme (MCU) Movimento Circular Uniforme • Movimento Circular uniforme (MCU) é todo movimento de trajetória circular em que a velocidade linear ou angular é constate e diferente de zero V = constante ≠ 0 ω = constante ≠ 0 PERÍODO (T) Período (T) de um MCU é o intervalo de tempo decorrido durante uma volta de uma dada partícula. FREQUÊNCIA (f) A Frequência (f) do MCU executado por uma partícula é o numero de voltas que essa partícula efetua por unidade de tempo. A relação entre Frequência e Período é Velocidade Angular no MCU • Como já vimos , a velocidade angular média e instantânea, no MCU é ∆𝜑 ∆𝑡 • Se fizermos ∆𝑡 igual a um período (T), esse intervalo de tempo a partícula completará uma volta e ∆𝜑 será igual a 2𝜋 rad. Assim ∆𝝋 𝟐𝝅 = = 2𝝅 f ∆𝒕 𝑻 Para organizar as ideias! • Para o movimento Circular Uniforme (MCU) temos que: = Exercicio 2 e 3 𝟐𝝅 𝑻 = 2𝝅𝒇 Aceleração Centrípeta Essa aceleração é responsável pela trajetória curva, todo movimento circular tem essa aceleração (Unimep-SP) Uma partícula percorre uma trajetória circular de raio 10 m com velocidade constante em módulo, gastando 4,0 s num percurso de 80 m. Assim sendo, o período e a aceleração desse movimento serão, respectivamente, iguais a: a) π /2 s e zero b) π /3 s e 40 m/s² c) π s e 20 m/s² d) 3 s e zero e) πs e 40 m/s² Transmissão do movimento angular