MEC

1
MECÂNICA
o estudo do movimento
para que estudar o movimento?
movimento de quem ?
objeto (sistema)
quem descreve o movimento?
olho (observador)
AS LEIS DO MOVIMENTO
2
AS LEIS DO MOVIMENTO
DINÂMICA FORÇA E MOVIMENTO
cinemática
interação leis
3
Grandezas da Cinemática
4
y
instante t
trajetória
X
O
5
(No Transcript)
6
(No Transcript)
7
Grandezas da Dinâmica
massa m
8
FORÇA
Isaac Newton - Principia
PHILOSOPIÆ NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA
Definição III A vis insita, ou força inata da
matéria, é um poder de resistir, pela qual todo
corpo() continua em seu estado presente, seja
ele de repouso ou de movimento uniforme numa
linha reta.
Definição IV Uma força impressa é uma ação
exercida sobre um corpo, de forma a mudar seu
estado, seja de repouso ou de movimento uniforme
numa linha reta.
9
FORÇA
10
FORÇA

• para medir a intensidade de uma força,
  estabelecemos um padrão, e um instrumento de
  medida

que utiliza uma mola de extensão

11
?x
dinamômetro
2?x
-?x
12
é uma grandeza vetorial
FORÇA
com módulo, direção e sentido
forças são somadas como vetores
13
FORÇA
força representa uma interação
entre corpos
14
INTERAÇÕES
FUNDAMENTAIS
gravitacional
física da Terra e dos céus
eletromagnética
eletricidade e magnetismo
nuclear forte
estabilidade dos núcleos atômicos
nuclear fraca
decaimento beta (neutron -gt
próton elétron )
UNIFICAÇÃO ?
15
INTERAÇÕES
FUNDAMENTAIS
FORÇAS DE CONTATO
atrito, normal, tensões, ...
16
FORÇA

• efeito dinâmico da força mudar o estado de
  movimento da partícula

LEIS DE NEWTON DA MECÂNICA
17
MASSA
massa ? quantidade de matéria
A quantidade de matéria é a medida da mesma,
proveniente conjuntamente de sua densidade e
volume. (Principia, Def. I, Newton)
18
MASSA
medida de massa
comparação com um padrão

19
MASSA
medida de massa
ISOPOR
CHUMBO
o chumbo tem maior resistência à aceleração que
igual volume de isopor
MASSACHUMBO gt MASSAISOPOR
20
LEIS DE NEWTON leis da mecânica

PRIMEIRA LEI PRINCÍPIO DE INÉRCIA
SEGUNDA LEI LEI DA FORÇA
TERCEIRA LEI PRINCÍPIO DE AÇÃO E
REAÇÃO
21
PRIMEIRA LEI DE NEWTON
lei da inércia

• Todo corpo permanece em repouso ou em movimento
  retilíneo e uniforme a menos que seja obrigado a
  modificar seu estado pela ação de forças
  aplicadas sobre ele

observação?
referenciais melhores?
inerciais
22
SEGUNDA LEI DE NEWTON

• A modificação do movimento é proporcional à
  força motriz atuante e ocorre na direção
  retilínea em que a força é aplicada a a F

23
a força não está na direção do movimento, porém
está na direção da mudança deste!
trajetória

aceleração na direção da força
24
exemplo do movimento circular
V
F
a
trajetória
25
V
VELOCIDADE (MOVIMENTO)
De Aristóteles até Newton
a
F
FORÇA (MUDANÇA no movimento)
26
forças mudam a velocidade de um corpo
27
TERCEIRA LEI DE NEWTON

• A toda ação corresponde uma reação igual e
  oposta ou, as ações mútuas de dois corpos entre
  si são sempre dirigidas em sentidos
  contráriosPrincípio de Ação e Reação

28
FORÇAS
INTERAÇÕES
Interação gravitacional (à distância)
F2(1)
1
2

r
G 6,67 x 10-11 N.m2/kg2
29
FORÇAS
INTERAÇÕES
PESO
Interação gravitacional (à distância) com a Terra
30
FORÇAS
INTERAÇÕES
PESO
31
FORÇAS
m . g ação
a g
- m . g reação
32
FORÇAS
contato
normal atrito
Normal de contato
Peso
a 0
peso normal
e se a não for nula?
33
FORÇAS

z
34
FORÇAS
contato
normal atrito
N
força
Peso

O sistema não se move!
35
F
fa
a 0
fa
?e
Ffa
F
atrito estático
36
F
fa
a
fa
?e
?c
F
atrito cinético ?c N
37
F
fa
a
fa
?e
?c
F
fest ? ?e N fcin ?c N