FM 07 MOVIMENTOS VERTICAIS LANÇAMENTO HORIZONTAL MOVIMENTOS VERTICAIS • OBSERVAÇÃO:Conteúdo sobre moviment os verticais foi passado na lousa. LANÇAMENTO HORZONTAL LANÇAMENTO HORZONTAL • Trajetória descrita é um parábola; • Dividido em dois movimentos: • Horizontal • Vertical Na horizontal é MU, pois não existe nen huma aceleração; • Na vertical é MUV, pois existe a aceleraç ão da gravidade. • LANÇAMENTO HORZONTAL LANÇAMENTO HORZONTAL LANÇAMENTO HORZONTAL - Na horizontal (x) do móvel descreve MU. O vetor velocidade no eixo x se mantém constant e, 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 = v 0 2 + 2.a.∆S - Velocidade do projétil v2 = v H 2 + v V 2 ATIVIDADES • Uma bola de pingue-pongue rola sobre uma mesa com velocidade constante de 2m/s. Após sair da m esa, cai, atingindo o chão a uma distância de 0,80 m dos pés da mesa. Adote g = 10m/s2, despreze a r esistência do e determine: a) o tempo gasto para atingir o solo. b) a altura da mesa. Resposta: a) t = 0,4s b) h = 80 m ATIVIDADES CEFET - PR)Um menino posicionado na borda de uma pisc ina atira uma pedra horizontalmente da altura de 1m da su perfície da água. A pedra atinge a água a 3m da borda. De termine a velocidade, em m/s, com que o menino a lançou , considerando g = 10m/s2 e desprezando a resistência d o ar. Resposta: v = 6,7m/s FM 08 LANÇAMENTO OBLÍQU O DECOMPOSIÇÃO DO MOVIMENTO • Lançamento oblíquo LANÇAMENTO OBLÍQUO • Trajetória descrita é um parábola; • Dividido em dois movimentos: • Horizontal • Vertical Na horizontal é UM, pois não existe ne nhuma aceleração; • Na vertical é MUV, pois existe a acelera ção da gravidade. • DECOMPOSIÇÃO DO MOVIMENTO • Lançamento oblíquo LANÇAMENTO HORZONTAL • Na horizontal (x) (MU) vx = v 0 . cos α Sx = S0x + vx t • Na vertical (y) ( MUV) vy = v 0 . sen α v = v0 + at Sy = S0y + v0y t + at2 2 vy2 = v0y 2 + 2.a.∆S ALCANCE MÁXIMO • Tempo de subida: • Tempo total: • Alcance horizontal: ATIVIDADES •Um projétil é lançado do solo para ima segundo u m ângulo de 30° com a horizontal, com velocidade de 80 cm/s. Dados g = 10m/s2 .Calcule: a) o tempo que o corpo leva pra atingir a altura má xima; 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)(68m, 35m) d) 8s e)544m ATIVIDADES •Um projétil é lançado do solo numa direção que forma u m ângulo com a horizontal. Sabe-se que ele atinge uma alt ura máxima hmáx=15m e que sua velocidade no ponto de al tura máxima é v=10m/s. Determine a sua velocidade inicia l e o ângulo de lançamento. Adote g=10m/s2. Resposta: V0= 0m/s a = 60° FM 09 TIPOS DE FORÇA E LEIS DE NEWTON DINÂMICA • No estudo da Dinâmica nos preocupar emos com as causas e com as leis da na tureza que explicam os movimentos d os corpos. Este estudo está apoiado em t rês leis elaboradas por Newton. TIPOS DE FORÇA • Força é um agente físico capaz de deformar um corpo ou alterar a sua velocidade vetorial ou as duas coisas simultaneamente. CARACTERÍSTICAS DAS FORÇAS • Força é a causa (ação ) que produz em um c orpo de massa m a variação da velocidade (e feito). • Força é portanto uma grandeza vetorial: • Como uma grandeza vetorial ela fica caracte rizada pela sua direção, sentido e módulo. UNIDADE • Unidade no Sistema Internacional : Newton (N). Existe outra unidade prática: o quilograma-força ( kgf). 1kgf ~ 9,8N TIPOS DE FORÇA • FORÇA DE CONTATO: São forças que surgem no co ntato de dois corpos. Exemplo: quando puxamos um co rpo. • FORÇA DE CAMPO: São forças que atuam a distância, dispensando o contato. Na natureza existe três tipos de fo rça de campo: gravitacional, magnética e a elétrica. RESULTANTEDE FORÇA • FORÇA RESULTANTE é obtida a partir da soma vet orial de todas as forças que integram o sistema. ATIVIDADES EQUILÍBRIO • Equilíbrio estático é o estado no qual se encont ra um corpo quando sua velocidade vetorial é nu la. • Equilíbrio dinâmico é o estado no qual se enco ntra um corpo quando sua velocidade vetorial é constante e não nula. INÉRCIA • Inércia é a tendência que um corpo em equilíbri o tem, de manter sua velocidade vetorial. PRIMEIRA LEI DE NEWTON •A primeira lei de Newton diz que todo corpo tend e a manter o seu movimento. • Se em repouso, irá permanecer em repouso, desd e que não haja forças atuando sobre este corpo, ou se elas estiverem em equilíbrio. PRIMEIRA LEI DE NEWTON • Se em movimento, permanecerá em m ovimento até que h aja uma força contr ária que faça o cor po parar. Se não h ouver força contrár ia a velocidade velocidade ser ser áá constante constante e o mo mo vimento vimento . retilíneo retilíneo PRIMEIRA LEI DE NEWTON •Quanto maior a massa de um corpo maior a s ua inércia, ou seja, maior é sua tendência de p ermanecer em repouso ou em movimento movimento reti reti líneo líneo ee uniforme uniforme. •Portanto, a massa é a característica que mede a inércia de um corpo. SEGUNDA LEI DE NEWTON • Todo corpo precisa de uma força para se movimen tar e outra para parar. • Quanto maior for o massa, maior deverá ser a inte nsidade da força, para poder variar o movimento. • Quanto maior a variação de velocidade maior a for ça. ATIVIDADES TERCEIRA LEI DE NEWTON • "Para toda força que surgir num corpo co mo resultado da inte ração com um segun do corpo, deve surgi r nesse segundo uma outra força, chamad a de reação, cuja int ensidade e direção sã o as mesmas da prim eira mas, cujo sentid o é o oposto da pri meira." TERCEIRA LEI DE NEWTON •• Estas Estas forças forças são são caracterizadas caracterizadas por por terem: terem: -Mesma -Mesma direção direção -Sentidos -Sentidos opostos opostos -Mesma -Mesma intensidade intensidade -Aplicadas -Aplicadas em em corpos corpos diferentes, diferentes, logo logo não não se se anulam. anulam. -- Uma força nunca aparece sozinha. Elas sempre aparecem aos pares (uma delas é chamada de ação e a outra, de reação). TERCEIRA LEI DE NEWTON TERCEIRA LEI DE NEWTON TERCEIRA LEI DE NEWTON TERCEIRA LEI DE NEWTON FM 10 FORÇA DA MECÂNICA FORÇA PESO •A força peso é a força de atração que a Terra ex erce sobre um corpo . FORÇA NORMAL •A força de reação normal de apoio, ou simplesm ente força normal , é a força de empurrão que um a superfície exerce sobre um corpo nela apoiado. PLANO INCLINADO • O plano inclinado é um exemplo de máquina sim ples. Como o nome sugere, trata-se de uma superfí cie plana cujos pontos de início e fim estão a altura s diferentes. ATIVIDADES •Um homem constrói uma rampa inclinada de 30º com a ho rizontal para colocar caixas dentro de um depósito, como m ostra a figura a seguir. O homem ao fazer uma força F (hori zontal) consegue manter a caixa em repouso sobre a rampa. Calcule o valor de F sabendo que a massa da caixa é 50kg. Adote g=10m/s2 e despreze os atritos. Resposta: F=250 N FORÇA DE TRAÇÃO • É a força de contato aplicada por um fio (ou eventual mente por uma barra) sobre um corpo. A força de tração tem a direção do fio e sentido de puxar. ATIVIDADES Dada a figura abaixo • Determine: a) a aceleração do conjunto; b) a atração no fio. Resposta: a) 4 m/s² b)8N POLIAS •As polias ou roldanas servem para mudar a dir eção e o sentido da força com que puxamos um o bjeto (força de tração). •Temos dois tipos de polias, as polias fixas e as p olias móveis: • Polia fixa ; • Polia móvel. POLIAS FIXAS •A polia fixa serve apenas para mudar a direção e o sentido da força. Ela é muito utilizada para su spender objetos. POLIAS MÓVEL •A polia móvel facilita a realização de algumas tarefas, com o, por exemplo, a de levantar algum objeto pesado. A cada p olia móvel colocada no sistema, à força fica reduzida à meta de, esta é uma vantagem, só que também temos a desvantage m, quanto mais polias móveis, mais demora a erguer ou pux ar o objeto. ELEVADOR ELEVADOR • N = P – aceleração nula • N > P – aceleração para cima • N < P – aceleração para baixo • N = 0 – aceleração igua l à gravidade (g) FORÇA ELÁSTICA •Uma mola é dita elástica ou ideal, quando ela não apresenta uma deformação permanente, isto é, ao s er retirada a força que deformou volta ao seu comp rimento inicial. FORÇA ELÁSTICA ATIVIDADES Um corpo de 10kg, em equilíbrio, está preso à ex tremidade de uma mola, cuja constante elástica ( K) é 150. Considerando g=10m/s², qual será a de formação da mola? Resposta: x=0, 66m