Introdução ao Estudo da Física - Unasp-SP

INTRODUÇÃO DA FÍSICA
Prof° Leandro Penitente
FÍSICA
• Do Grego: Physis = NATUREZA
• Ciência que investiga as leis do universo no que diz respeito à
matéria e à energia, e suas interações.
ANTOINE LAVOISIER
“Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se
transforma”
HISTÓRIA DA FÍSICA
• Tales de Mileto (624 a.C)
• Âmbar em contato com a lã, atraia pedaços de palhas.
• Movimento/Tempo
• Nicolau Copérnico (1473 – 1543)
• Modelo Heliocêntrico
• Tycho Brahe (1546 – 1601)
• Mapear as posições dos corpos celestes (Astronomia)
HISTÓRIA DA FÍSICA
• Galileu Galilei (1564 – 1642)
• Inaugurou o método científico
• Movimento de corpos em queda livre
• Isaac Newton (1642 – 1727)
• Explicou quase todos os movimentos
• James Clerk Maxwell (1831 – 1879)
• Eletricidade + Magnetismo = Eletromagnetismo
ALBERT EISTEN (1879 – 1955)
• Teoria da Relatividade restrita
• Movimento na ausência da gravidade
• Efeito fotoelétrico
• Emissão de elétrons por um material, quando exposto a uma
radiação como a luz.
• Movimento Browniano
• Movimento aleatório das partículas suspensas num fluido (líquido
ou gás).
ISAAC NEWTON
“Se pude enxergar mais distante, foi porque estive
apoiado em ombros de gigantes”
FÍSICA MECÂNICA
• Movimento dos Corpos
• Cinemática
FÍSICA ÓPTICA
• Fenômenos produzidos pela luz.
FÍSICA TERMOLÓGICA
• Fenômenos relacionados ao calor
FÍSICA ELETROMAGNÉTICA
• Fenômenos relacionados ao Magnetismo
FÍSICA ONDULATÓRIA
• Fenômenos relacionados aos movimentos das ondas
FÍSICA CLÁSSICA
(Até 1900)
CINEMÁTICA
• CINE = Kinema (Grego) = “Movimento”
• MÁTICA = Matemática
• Estudos Matemáticos dos movimentos
TUDO DEPENDE!
PONTO MATERIAL
• Todo corpo que mesmo alterando o seu tamanho de acordo com
a distância; não interfere no espaço que ocupa.
A JANELA ESTA EM MOVIMENTO?
MOTOQUEIRO ESTÁ EM MOVIMENTO?
PONTO DE REFERÊNCIA
• Corpo utilizado para descrever determinado fenômeno.
Ex:
A PAREDE ESTÁ EM MOVIMENTO?
TRAJETÓRIA
• Caminho percorrido por um corpo em movimento.
EXERCÍCIOS
Livro: PÁGINA 125
TRAJETÓRIAS
• RETÍNEA: Móvel percorrido em linha reta.
• CURVILÍNEA: Móvel percorrido em uma linha curva
• Circular
• Parabólica
• Hiperbólica
• Elíptica
POSIÇÃO, DESLOCAMENTO E TEMPO
POSIÇÃO
• Representada matematicamente pela letra S
DEFINIR
• Ponto de partida (Origem)
• Escala (m ou km)
• Direção
• Sentido
• Direita ou esquerda
DESLOCAMENTO
• Quando um Móvel se afasta ou se aproxima do referencial
Qual o deslocamento percorrido?
Δs = Sf - Si
ESPAÇO PERCORRIDO X DESLOCAMENTO
INTERVALO DE TEMPO
INTERVALO DE TEMPO
INTERVALO DE TEMPO
Δt = Tf – Ti
• Δt = Intervalo de tempo
• Tf = Instante final
• Ti = Instante inicial
EXERCÍCIOS
• Página : 127 e 128
VELOCIDADE MÉDIA
• Quantos quilômetros um móvel
percorre no espaço de tempo de
Uma hora.
TIPOS DE VELOCIDADE
• Instantânea = Velocidade do móvel naquele momento
• Representada pela letra “v”
• Média = Velocidade média em um percurso.
• Representada pelas letras “Vm”
VELOCIDADE MÉDIA
Vm = Δs / Δt
• Vm = Velocidade média do móvel durante o deslocamento (Km/h)
• Δs = Deslocamento do móvel (Distância)
• Δt = Intervalo de tempo gasto no deslocamento (Tempo)
• Distância = 15 Km
• O carro A fez em um tempo
de 10 minutos
• O carro B fez em 9 minutos
• Qual a velocidade média percorrida pelo carro A e B?
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI)
• Unidade média de um veículo = m/s
USAMOS
• Km/h
• m/min
• Cm/s
Um veículo percorreu, durante 80 segundos,
á velocidade média de 70 m/s. Que distância
ele percorreu?
Um veículo percorreu, durante 80 segundos,
á velocidade média de 70 m/s. Que distância
ele percorreu?
• Δs = ?
• Δt = 80 Segundos
• Vm = 70 m/s
Um veículo percorreu, durante 80 segundos,
á velocidade média de 70 m/s. Que distância
ele percorreu?
• Δs = ?
• Δt = 80 Segundos
• Vm = 70 m/s
Δs= Vm . Δt
Um atleta percorreu 160 km com velocidade
constante de 15 km/h, quanto tempo gastará
na viagem?
Um atleta percorreu 160 km com velocidade
constante de 15 km/h, quanto tempo gastará
na viagem?
• Δs = 160 km
• Δt = ?
• Vm = 15 km/h
Um atleta percorreu 160 km com velocidade
constante de 15 km/h, quanto tempo gastará
na viagem?
• Δs = 160 km
• Δt = ?
• Vm = 15 km/h
Δt= Δs / Vm
ANOTAÇÕES
FÓRMULAS
• Velocidade média  Vm = Δs / Δt
• Distância
Δs= Vm . Δt
• Tempo 
Δt= Δs / Vm
TRANSFORMAÇÃO DAS
UNIDADES
Dois veículos saíram ao mesmo tempo,
da cidade A rumo á cidade B. O primeiro
percorreu os 75.000 metros em 1 hora,
enquanto o segundo fez o mesmo
trajeto em 50 minutos. Calcule a
velocidade média de cada veículo.
Veículo 1
Veículo 2
• Vm = ?
• Δt = 1 h
• Δs = 75.000 m
Vm = ?
Δt = 50 min
Δs = 75.000 m
Veículo 1
Veículo 2
• Vm = ?
• Δt = 1 h
• Δs = 75.000 m
Vm = ?
Δt = 50 min
Δs = 75.000 m
• Converter m em Km
• Dividir o valor por 1.000
Converter minutos em
horas. Dividimos por 60.
• 1.000 m = 1Km
60 min = 1 hora
Veículo 1
Veículo 2
• Vm = ?
• Δt = 1 h
• Δs = 75.000 m
Vm = ?
Δt = 50 min
Δs = 75.000 m
• Converter m em Km
• Dividir o valor por 1.000
Converter minutos em
horas. Dividimos por 60.
• 1.000 m = 1Km
60 min = 1 hora
Resultado em Km/h
Resultado em m/s
EXERCÍCIOS
• Página 130 e 131
• Exercícios: 1 a 9
• Ler Página 131 e 132 (Transformação das unidades)
• Responder:
• Página 132, 133 e 134
• Exercícios: 1 a 9
EXERCÍCIOS
1. Um ônibus percorre 240km em 4h. Calcule sua velocidade média?
2. Um carro move-se com velocidade média de 48km/h por 3h e 30min.
Qual a distância percorrida?
3. Um avião voa com velocidade média de 750km/h e tem que percorrer
uma distância de 5000km numa viagem. Determine o tempo gasto nessa
viagem.
4. Uma tartaruga caminha, em linha reta, a 40 metros/hora, por um
tempo de 15 minutos. Qual a distância percorrida?
A) 30 m B) 10 km C) 25 m D) 1 km E) 10 m
EXERCÍCIOS
5. Qual o valor da velocidade média, em m/s, de um móvel que se desloca
432 km em 6 h
6. Um móvel percorre 200 km em 1,5 h, faz uma parada pra abastecer
durante 0,5 h, e depois percorre mais 400 km em 3h. Qual a sua
velocidade média na viagem completa?
7. Um móvel percorre 300 km em 2h, para durante 1 h, depois viaja mais
200 km em 2h. Qual a velocidade média na viagem completa?
8. Um móvel percorre 200 km em 3h e depois percorre mais 300 km em
5h. Qual a sua velocidade escalar média na viagem completa?
TRANSFORMAÇÃO DE Km/h em METROS POR
SEGUNDOS
EXERCÍCIOS
01) Quando o brasileiro Joaquim Cruz ganhou a medalha de ouro nas
Olimpíadas de Los Angeles, correu 800m em 100s. Qual foi sua
velocidade média?
02) Um nadador percorre uma piscina de 50m de comprimento em 25s.
Determine a velocidade média desse nadador.
03) Um automóvel passou pelo marco 30 km de uma estrada às 12
horas. A seguir, passou pelo marco 150 km da mesma estrada às 14
horas. Qual a velocidade média desse automóvel entre as passagens
pelos dois marcos?
EXERCÍCIOS
01) No verão brasileiro, andorinhas migram do hemisfério norte
para o hemisfério sul numa velocidade média de 25 km/h. Se elas
voam 12 horas por dia, qual a distância percorrida por elas num
dia?
02) Um veículo percorre uma estrada com velocidade constante
de 60 km/h. Quantos quilômetros ele percorre em 20 minutos?
03) Um móvel A percorre 20 m com velocidade constante de 4
m/s. Qual deve ser a velocidade de um móvel B que percorre a
mesma distância gastando um tempo duas vezes maior que o
móvel A?