Fisica 14 e 15 .

ORIENTADO R( A):LEANDRO
DISCI PLIN A: FÍSI C A
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TURNO: NOTURNO
AULAS:14 e 15
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(Sala 06)
D ATA: 07/02/11.
PAUTA DO DIA:
* Apresentação dos grupos: Síntese – Resumo da aula anterior; Coordenação – Pauta do dia;
*Sugestão de dinâmica: Socialização;
*Vídeo aula 14 – Trabalho cansa ?
*Problematização/Atividade integradora:
Trabalho cansa ? Qualquer tipo de trabalho cansa ? CANSA
O que é necessário para ocorrer um trabalho ? É NECESSÁRIO UMA FORÇA E UM DESLOCAMENTO.
Como se mede o trabalho realizado pelo corpo ? ATRAVÉS DO PRODUTO DA FORÇA COM O DESLOCAMENTO.
*Vídeo aula 14:
*Leitura de imagem:
1) Qual é a expressão para se encontrar o trabalho realizado por um corpo ?
T = F.D
2) Trabalho cansa ?
Depende. Depende do trabalho da força que se faz e do deslocamento em que ela atua.
3) Qual a expressão para se encontrar a potencia de um corpo ? P=


4) Qual a expressão para se calcular o rendimento de uma máquina ? r =
percentagem r =
PU
x 100 %
PT
*Vídeo aula 15 – Quanto mais Alto o coqueiro, maior é a energia .
*Problematização/Atividade integradora:
1) Subir uma ladeira é mais difícil que descer ?
2) Quanto mais alto um coqueiro maior vai ser o tombo ? Por que ?
PU
ou através da
PT
Vídeo aula 15:
*Leitura de imagem:
Qual o nome das duas moças de colete azul ? e onde elas trabalham ?
Maristela e Rosinha . / Laboratório de física
Qual foi a primeira pergunta relacionado a física feita nessa aula ?
Subir uma ladeira é mais difícil que descer ?
Quando levantamos um corpo realizamos trabalho ? E quando descemos o mesmo ?
Sim, pois houve um deslocamento e uma força. ´´ Devolvemos `` a terra a energia que produzimos.
Qual a expressão para energia cinética e energia potencial gravitacional ?
Ec=
mv2
2
Ec = mgh
Quais as três palavras importantes para um bom desempenho nos estudos ?
Força, energia e trabalho
Atividades em grupo:
Divida os alunos em grupos e eles terão a incumbência de resolver uma bateria de exercícios
que estão em anexo. ( tempo: de 30 a 40 minutos )
*Atividades em grupo: Elaboração de cartazes .
Grupo 1: Cartaz com os principais conceitos e formulas da aula 14 ( TRABALHO )
Grupo 2: Cartaz com os principais conceitos e formulas da aula 15 ( ENERGIA )
Desenho página 158
*Memorial: Nos vinte minutos finais da aula.
*Avaliação: Equipe de Avaliação;
*Anexos:
*Aula 14 – O trabalho cansa ?
Trabalho
Na Física, o termo trabalho é utilizado quando falamos no Trabalho realizado por uma força, ou seja, o Trabalho
Mecânico. Uma força aplicada em um corpo realiza um trabalho quando produz um deslocamento no corpo.
Utilizamos a letra grega tau minúscula (
) para expressar trabalho.
A unidade de Trabalho no SI é o Joule (J)
Quando uma força tem a mesma direção do movimento o trabalho realizado é positivo:
Quando uma força tem direção oposta ao movimento o trabalho realizado é negativo:
>0;
<0.
O trabalho resultante é obtido através da soma dos trabalhos de cada força aplicada ao corpo, ou pelo cálculo da
força resultante no corpo.
Força paralela ao deslocamento
Quando a força é paralela ao deslocamento, ou seja, o vetor deslocamento e a força não formam ângulo entre si,
calculamos o trabalho:
Exemplo:
Qual o trabalho realizado por um força aplicada a um corpo de massa 5kg e que causa um aceleração de 1,5m/s² e
se desloca por uma distância de 100m?
Força não-paralela ao deslocamento
Sempre que a força não é paralela ao deslocamento, devemos decompor o vetor em suas componentes paralelas e
perpendiculares:
Considerando
a componente perpendicular da Força e
a componente paralela da força.
Ou seja:
Quando o móvel se desloca na horizontal, apenas as forças paralelas ao deslocamento produzem trabalho. Logo:
Exemplo:
Uma força de intensidade 30N é aplicada a um bloco formando um ângulo de 60° com o vetor deslocamento, que
tem valor absoluto igual a 3m. Qual o trabalho realizado por esta força?
Podemos considerar sempre este caso, onde aparece o cosseno do ângulo, já que quando a força é paralela ao
deslocamento, seu ângulo é 0° e cos0°=1, isto pode ajudar a entender porque quando a força é contrária ao
deslocamento o trabalho é negativo, já que:
O cosseno de um ângulo entre 90° e 180° é negativo, sendo cos180°=-1
Potência
Dois carros saem da praia em direção a serra (h=600m). Um dos carros realiza a viagem em 1hora, o outro demora
2horas para chegar. Qual dos carros realizou maior trabalho?
Nenhum dos dois. O Trabalho foi exatamente o mesmo. Entretanto, o carro que andou mais rápido desenvolveu
uma Potência maior.
A unidade de potência no SI é o watt (W).
Além do watt, usa-se com frequência as unidades:
1kW (1 quilowatt) = 1000W
1MW (1 megawatt) = 1000000W = 1000kW
1cv (1 cavalo-vapor) = 735W
1HP (1 horse-power) = 746W
Exemplo:
Qual a potência média que um corpo desenvolve quando aplicada a ele uma força horizontal com intensidade igual
a 12N, por um percurso de 30m, sendo que o tempo gasto para percorrê-lo foi 10s?
* Aula 15 – Quanto mais Alto o coqueiro, maior é a energia
Energia Mecânica
Energia é a capacidade de executar um trabalho.
Energia mecânica é aquela que acontece devido ao movimento dos corpos ou armazenada nos sistemas físicos.
Dentre as diversas energias conhecidas, as que veremos no estudo de dinâmica são:


Energia Cinética;
Energia Potencial Gravitacional;
Energia Cinética
É a energia ligada ao movimento dos corpos. Resulta da transferência de energia do sistema que põe o corpo em
movimento.
mv2
Ec =
2
Exemplo:
Qual o trabalho realizado por um corpo de massa 10kg que inicia um percurso com velocidade 10m/s² até parar?
Energia Potencial
Energia Potencial é a energia que pode ser armazenada em um sistema físico e tem a capacidade de ser
transformada em energia cinética.
Conforme o corpo perde energia potencial ganha energia cinética ou vice-e-verso.
Energia Potencial Gravitacional
É a energia que corresponde ao trabalho que a força Peso realiza.
É obtido quando consideramos o deslocamento de um corpo na vertical, tendo como origem o nível de referência
(solo, chão de uma sala, ...).
PROJETO AUTONOMIA
Módulo IV
Física
NOTURNO
1) Quais são as duas grandezas de que depende o trabalho ?
2) Porque uma pessoa fica cansada ao sustentar uma mala com as mãos, embora não esteja
realizando trabalho
3) Uma caixa desliza num plano sem atrito sob a ação de uma força f de intensidade 60 N.
Determine o trabalho dessa força em um deslocamento de 12 m, no mesmo sentido dessa
força.
4) Um ponto material é deslocado 10m pela força F = 50 N indicada na figura. Determine o
trabalho realizado pela força F no deslocamento AB.
60º
10m
5) Um homem levanta uma caixa de massa 8 kg a uma altura de 2 m em relação ao solo, com
velocidade constante. Sabendo que g = 10m/s 2 , determine o módulo do trabalho realizado pela
força peso.
6) Calcule a potencia média desenvolvida por um pessoa que eleva a 20 m de altura , com
velocidade constante, um corpo de massa 5 kg em 10 s . Dado g = 10m/s 2 .
7) Os veículos da figura têm mesma velocidade. Qual deles possui energia cinética maior? Por
que ?
8) Calcule a energia cinética de um corpo de massa 8 kg no instante em que sua velocidade é
72 km/h.
PAUTA DO DIA:
* Apresentação dos grupos: Síntese – Resumo da aula anterior; Coordenação – Pauta do dia;
*Sugestão de dinâmica: Socialização;
*Problematização/Atividade integradora:
*Vídeo aula:
*Leitura de imagem:
*Atividades em grupo:
*Memorial:
*Avaliação: Equipe de avaliação.
* Exercícios para a prova:
1) Calcule a energia cinética de um corpo de massa 8 kg no instante em que sua velocidade é 72 km/h.
a) 200J
b) 1600J
c) 100J
2) Quais são as duas grandezas de que depende o trabalho ?
a)
b)
c)
d)
Força e movimento
Velocidade e movimento
Força e deslocamento
Trabalho e força
GABARITO
1) 72 : 3,6 = 20 m/ s
mv2
Ec =
= ( 8 x 20 2 ) : 2 = 1600J
2
2) c
d) 1800J