terça-feira, 23 de julho de 2013

Gabarito da Lista de Férias

3> (a) Raiz de 2 s
(b) 10 x raiz de 2 m/s
(c) Não

4> (a) m = 198 kg / 198 kg
(b) P (terra) = 1980 N / P (lua) = 316,8 N
(c) na lua

5> (a) 5 s
(b) 125 m
(c) - 50 m/s
(d) 10 s

6> (a) Não cai no chão
(b) continua não caindo

7>  0 - 0 / 5 - 12,5 / 10 - 25 / 15 - 37,5
0 - 0 / 5 - 5 / 10 - 10 / 15 - 15
Os dois gráficos são retas inclinadas partindo do zero.

8> (a) Peso para baixo e duas forças para cima
(b) Tração inclinada para cima e peso para baixo
(c) Normal para cima, peso para baixo, força para direita e atrito para esquerda.

9> (a) 15 000 N
(b) 15 000 N
(c) zero

segunda-feira, 8 de julho de 2013

Estudando para a Prova Oficial

Abaixo você tem todos os assuntos que serão cobrados na prova oficial. Não esqueça de resolver a Lista de Férias.

Assunto 1: Queda Livre
Exercícios que envolvam cálculo do tempo de queda, velocidade ao atingir o solo e altura da queda.




Assunto 2: Lançamento Vertical
Exercícios que envolvam: tempo para atingir a altura máxima, tempo total de subida e descida, velocidade ao atingir o solo, altura máxima atingida.




Assunto 3: Leis de Newton
Teoria envolvendo uma discussão sobre os Princípios da Inércia, Fundamental e Ação e Reação. Diferença de Massa e Peso entre outros.

Assunto 4: Diagrama de Força
Saber desenhar as forças existentes nos corpos: Normal, Peso, Tração, Atrito, Força Elástica e outras Forças.




Assunto 5: Peso e Massa
Saber encontrar a massa e o peso em diferentes locais do Universo.




Assunto 6: Aplicação da 2ª Lei de Newton
Exercícios envolvendo o Princípio Fundamental, principalmente utilizando a Força de Atrito.



Aplicações do Princípio Fundamental


Na natureza podemos identificar dois grupos de forças: as forças de contato (atuam apenas durante o contato físico entre os corpos) e as forças de campo (atuam a distância, sem necessidade de contato físico entre os corpos envolvidos).
A partir de agora passaremos a estudar algumas forças de contato e de campo e após esse estudo, aplicaremos o PF a essas forças, tais como: Peso, Normal, Tração e Força Elástica.

1 - Força Peso (P)

Peso de um corpo (em nosso caso) é a força com que a Terra atrai esse corpo.

Módulo: P = m . g
m => massa do corpo. (No SI => kg)
g => aceleração da gravidade local .
        (No SI => m/s2)

Sentido: De cima para baixo.
              (no sentido do centro da Terra)

Direção: Vertical

Importante:

F  valor da aceleração da gravidade na Terra é 9,8 m/s2, mas geralmente utilizaremos 10 m/s2, para simplificação.

F  peso de um corpo varia de planeta para planeta, de satélite para satélite (natural). Para o cálculo do Peso em qualquer local, basta utilizarmos a aceleração da gravidade do local de interesse.


2 - Reação Normal (N)
É a força que uma superfície aplica a um corpo colocado sobre ela.



Módulo:  N

Sentido: Oposto à compressão exercida pelo corpo apoiado.

Direção: Perpendicular à superfície de apoio.

3 - Força de Atrito (Fat)
Na maioria das vezes consideramos as superfícies de contato lisas e bem polidas, de tal forma que não exista nenhuma dificuldade para o movimento. Mas na realidade isso não ocorre, pois na prática deparamos com forças dificultando o movimento ou tentativa de movimento. Essas forças são chamadas de forças de atrito. Quando existe movimento relativo entre os corpos de contato o atrito é denominado dinâmico. Quando não há movimento o atrito é denominado estático.

Portanto Atrito é uma força que se opõe ao movimento ou a tentativa do mesmo. Ela está ligada ao material que compõem a superfície de contato e força de reação que a superfície faz sobre o corpo.


Módulo

µ     =>  coeficiente de atrito (adimensional)
=>  reação normal (no SI => N)

Sentido: Oposto ao movimento ou tendência de movimento.

Direção: Tangente às superfícies de contato.

Importante:

O atrito é considerado estático quando tentamos, por exemplo, empurrar um corpo com uma certa força e não conseguimos tirá-lo do local. Existe um momento que estaremos prestes a colocar este corpo em movimento, este instante chama-se iminência de movimento. Logo após a iminência de movimento o corpo começará a se movimentar e teremos vencido o atrito, mas ele ainda existe só que agora na forma de atrito dinâmico.

Importante:

É importante notarmos que existe uma maior facilidade para empurrarmos ou puxarmos um corpo a partir do momento que conseguimos colocá-lo em movimento (veja o gráfico).


4 - Força de Tração (T)
A força de tração é aquela que é aplicada pelos fios para se puxar algum corpo.



Módulo: T

Sentido: Sempre no sentido de puxar o corpo solicitado.

Direção: Igual a direção do fio onde é exercida.

Importante:

Quando considerarmos o fio Ideal, estaremos dizendo que o fio possui massa desprezível e é inextensível. Na prática o fio ideal não existe.


5 - Lei de Hooke

Quando aplicamos uma força F a uma mola, provocamos na mesma uma deformação x, verificamos que a intensidade da força é diretamente proporcional à deformação provocada. A formalização deste conceito que acabamos de descrever é conhecida como Lei de Hooke, que é expressa matematicamente da seguinte forma:




Vídeos: