x - cloudfront.net
Propaganda
Aul ai nt r odut ór i a–FÍ SI CAI-mar ço2017 ● UNIDADES ● CONVERSÃO DE UNIDADES ● DIMENSÕES DE QUANTIDADES FÍSICAS ● GRANDEZAS ESCALARES E VETORIAIS ● OPERAÇÕES ENTRE VETORES ● VELOCIDADE E ACELERAÇÃO MÉDIAS UNI DADES ● ● As leis da física expressam relações entre quantidades físicas. Quantidades físicas são números obtidos através da medição de fenômenos físicos. UNI DADES Exemplo: 2ª Lei de Newton ⃗ F =m⋅⃗a UNI DADES Exemplo: 2ª Lei de Newton ⃗ F =m⋅⃗a Força Massa Aceleração SI STEMAI NTERNACI ONALDEUNI DADES (SI) 7 QUANTIDADES BÁSICAS ● COMPRIMENTO ● MASSA ● TEMPO ● CORRENTE ELÉTRICA ● TEMPERATURA ● QUANTIDADE DE MATÉRIA ● INTENSIDADE LUMINOSA SI STEMAI NTERNACI ONALDEUNI DADES (SI) 7 QUANTIDADES BÁSICAS unidade ● COMPRIMENTO metro (m) ● MASSA quilograma (Kg) ● TEMPO segundo (s) ● CORRENTE ELÉTRICA ampère (A) ● TEMPERATURA kelvin (K) ● QUANTIDADE DE MATÉRIA mol ● INTENSIDADE LUMINOSA candela (cd) Tabel adepr e(xos-múl t i pl os Conver sãodeuni dades Como diferentes sistemas de unidades são utilizados, é importante saber como converter de uma unidade para outra. Quando quantidades físicas são somadas, subtraídas, multiplicadas, ou divididas em uma equação algébrica, a unidade pode ser tratada como qualquer outra quantidade algébrica. Conver sãodeuni dades Exemplo: Você quer saber a distância percorrida em 3 horas (h) por um carro que se move à taxa constante de 80 quilômetros por hora (Km / h). Conver sãodeuni dades Exemplo: Você quer saber a distância percorrida em 3 horas (h) por um carro que se move à taxa constante de 80 quilômetros por hora (Km / h). A distância é o produto da rapidez v pelo tempo: 80 km x = v t = 80 km × 3 h h x = vt = × 3h h Conver sãodeuni dades Exemplo: Você quer saber a distância percorrida em 3 horas (h) por um carro que se move à taxa constante de 80 quilômetros por hora (Km / h). A distância é o produto da rapidez v pelo tempo: 80 km x = vt = × 3 h = 240 km h Conver sãodeuni dades Convertendo a distância obtida para a unidade milha (mi) Sabemos que 1 mi = 1,609 km Conver sãodeuni dades Convertendo a distância obtida para a unidade milha (mi) Sabemos que 1 mi = 1,609 km Dividindo ambos lados da igualdade por 1,609 temos: 1 mi = 1 1,609 km Fator de conversão Conver sãodeuni dades Aplicando sobre o valor obtido de 240 km obtemos: Sabemos que 1 mi = 1,609 km 1 mi 240 km = 240 km × = 149 mi 1,609 km Di mensõesdequant i dadesf í si cas Gr andez asEscal ar eseVet or i ai s Grandezas Vetoriais Quantidades que têm magnitude e orientação, como Velocidade, aceleração e força Grandezas Escalares Quantidades com magnitude, mas sem orientação associada, como Rapidez*, massa, volume e tempo * - magnitude da velocidade Gr andez asEscal ar eseVet or i ai s Exemplo: Medir peso ou massa? Gr andez asEscal ar eseVet or i ai s Exemplo: Medição da massa em uma balança Massa – grandeza escalar associada à inércia de um corpo. Unidade – kg Peso – FORÇA PESO! Força de atração entre corpos com massa. Grandeza Vetorial Módulo - intensidade Direção Sentido Gr andez asEscal ar eseVet or i ai s Gr andez asVet or i ai s Repr esent açãomat emát i ca Oper açõesVet or i ai s Multiplicação por escalar Oper açõesVet or i ai s Adição Oper açõesVet or i ai s Adição Oper açõesVet or i ai s Adição – Caso especial - Vetores colineares Oper açõesVet or i ai s Adição Oper açõesVet or i ai s Exemplo: Uma barcaça é puxada por dois rebocadores. Se a resultante das forças exercidas pelos rebocadores é uma força de 22.250 N dirigida ao longo do eixo da barcaça, determine a força de tração em cada um dos cabos, sabendo que a = 45º. Oper açõesVet or i ai s Exemplo: Uma barcaça é puxada por dois rebocadores. Se a resultante das forças exercidas pelos rebocadores é uma força de 22.250 N dirigida ao longo do eixo da barcaça, determine a força de tração em cada um dos cabos, sabendo que a = 45º Oper açõesVet or i ai s Exemplo: Uma barcaça é puxada por dois rebocadores. Se a resultante das forças exercidas pelos rebocadores é uma força de 22.250 N dirigida ao longo do eixo da barcaça, determine a força de tração em cada um dos cabos, sabendo que a = 45º Oper açõesVet or i ai s Exemplo: Uma barcaça é puxada por dois rebocadores. Se a resultante das forças exercidas pelos rebocadores é uma força de 22.250 N dirigida ao longo do eixo da barcaça, determine a força de tração em cada um dos cabos, sabendo que a = 45º Oper açõesVet or i ai s Questão para o aluno: Determine a intensidade da força resultante Fr = F1 + F2 e sua direção, medida no sentido anti-horário, a partir do eixo x positivo. Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Determinar a força resultante entre as forças F1, F2 e F3 Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Determinar a força resultante entre as forças F1, F2 e F3 Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Determinar a força resultante entre as forças F1, F2 e F3 Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Determinar a força resultante entre as forças F1, F2 e F3 Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Determinar a força resultante entre as forças F1, F2 e F3 Intensidade Direção Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Exemplo: O elo da figura está submetido a duas forças F1 e F2. Determine a intensidade e a orientação da força resultante. Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Exemplo: O elo da figura está submetido a duas forças F1 e F2. Determine a intensidade e a orientação da força resultante. Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Exemplo: O elo da figura está submetido a duas forças F1 e F2. Determine a intensidade e a orientação da força resultante. Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Exemplo: O elo da figura está submetido a duas forças F1 e F2. Determine a intensidade e a orientação da força resultante. Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Exemplo: O elo da figura está submetido a duas forças F1 e F2. Determine a intensidade e a orientação da força resultante. Oper açõesVet or i ai s Notação de Vetor Cartesiano Exemplo: O elo da figura está submetido a duas forças F1 e F2. Determine a intensidade e a orientação da força resultante. Desl ocament o,Vel oci dadeeRapi dez Posição e Deslocamento Para descrever o movimento de uma partícula (ou qualquer outro objeto), precisamos ser capazes de descrever a posição da partícula e como essa posição varia enquanto a partícula se move. Deslocamento é a variação da posição Δ x = xf − xi Desl ocament o,Vel oci dadeeRapi dez Velocidade Média e Rapidez média Rapidez média: é a distância total percorrida pela partícula dividida pelo tempo total entre o início e o final. distânciatotal s Rapidez média = = tempo total Δt Desl ocament o,Vel oci dadeeRapi dez Velocidade Média e Rapidez média Velocidade média: é definida como a razão entre o deslocamento Δx e o intervalo de tempo Δt. v méd x f −x i Δx = = Δt t f −t i Desl ocament o,Vel oci dadeeRapi dez Velocidade Média e Rapidez média Velocidade média: é definida como a razão entre o deslocamento Δx e o intervalo de tempo Δt. v méd x f −x i Δx = = Δt t f −t i x f = x i + v méd Δ t Desl ocament o,Vel oci dadeeRapi dez Exemplo: Um cão, exercitando-se com o seu dono, correu 20,0 ft afastando-se dele em 1,0 s, para alcançar um graveto e voltou caminhando 15,0 ft em 1,5 s. Calcule a rapidez média do cão e a velocidade média do mesmo para o total da viagem. Rapidez média = s / Δt s = s 1 + s 2 = 20,0 ft + 15,0 ft = 35,0 ft Δ t = (t 1−t i ) + (t f −t 2 ) = 1,0 s + 1,5 s = 2,5 s 35,0 ft Rapidez = = 14 ft /s 2,5 s Desl ocament o,Vel oci dadeeRapi dez Exemplo: Um cão, exercitando-se com o seu dono, correu 20,0 ft afastando-se dele em 1,0 s, para alcançar um graveto e voltou caminhando 15,0 ft em 1,5 s. Calcule a rapidez média do cão e a velocidade média do mesmo para o total da viagem. Velocidade média = Δx / Δt Δ x = x f − x i = 5,0 ft − 0,0 ft = 5,0 ft Δx 5,0 ft v méd = = = 2,0 ft /s Δt 2,5 s Vel oci dadeI nst ant ânea Δx v x (t ) = lim Δ t→ 0 Δ t Acel er ação A aceleração é a taxa de variação da velocidade com relação ao tempo. a méd v f −v i Δv = = Δt t f −t i v f = v i + améd Δ t Acel er açãoI nst ant ânea Δ vx a x (t ) = lim Δ t →0 Δ t dv x d (dx /dt ) d x a x (t ) = = = 2 dt dt dt 2 Acel er açãoI nst ant ânea
