Dinâmica

1. Dinâmica Por que os corpos se movem? O que influencia esse movimento? Estudo das causas do movimento

2. Mecânica Newtoniana Estudo feito por Isaac Newton para explicar o movimento dos corpos • Limitações • Velocidades próximas a velocidade da luz • (utiliza-se: Teoria da Relatividade de Einstein) • Tamanhos próximos ao tamanho dos átomos • (utiliza-se: Mecânica Quântica de Bohr e Heisenberg)

3. Leis de Newton 1ª Lei de Newton (Lei da Inércia): Na ausência de forças todo corpo mantêm sua velocidade. 2ª Lei de Newton (Lei Fundamental da Dinâmica): Fr = m . a Fr  Força resultante; m  massa; a  aceleração. 3º Lei de Newton (Lei da ação e reação)  Toda força dá origem a outra força de mesma intensidade que atua em sentido contrário.

4. Aplicações das Leis de Newton Caso uma bolinha seja arremessada com uma velocidade inicial de 2 m/s, caso nenhuma força atue na bolinha qual sua velocidade após 15 s? Resolução: Quando nenhum força atua no corpo ele mantém sua velocidade. Assim, a velocidade da bolinha continuará sendo 2 m/s após 15 s.

5. Aplicações das Leis de Newton Se o bloco A tem 2 Kg e o bloco B tem 3 Kg qual a aceleração provocada por uma força de 20 N? Resolução: Fr = m . a; Fr = 20 N ; m = 2 + 3 = 5 Kg  20 = 5. a  a = 20/5  a = 4 m/s2

6. Aplicações das Leis de Newton Quando um homem empurra uma mesa, quais as forças de ação e reação? Resolução

7. Força • Força é uma interação entre dois corpos. • Unidade de Força: kg . m/s2 N (Newton) • Classes de Força • Forças de Contato  Ocorre quando há contato entre os dois corpos. Exemplo: Um homem empurrando uma mesa. • Forças de Campo  Ocorre quando há uma distância entre os dois corpos. Exemplo: A força exercida pela Terra num lápis.

8. Exemplos de Forças Força Peso: A força com que uma grande massa (planeta Terra) atrai objetos próximos. P = m . g P  Peso; m  massa; g  gravidade.

9. Exemplos de Forças Qual o seu peso? (quando não especificado consideramos que estamos no planeta Terra) [gTERRA = 10 m/s2] P = m . g  P = 60 . 10  P = 600 N Qual o seu peso na lua? [gLUA = 1,6 m/s2] P = m . g  P = 60 . 1,6  P = 96 N

10. Exemplos de Forças Força Normal: Força de reação de uma superfície. A força normal é sempre perpendicular a superfície

11. Exemplos de Forças O chão em que eu estou pisando exerce uma Força Normal sobre mim, caso contrário eu estaria afundando no chão. Qual o valor dessa força? Resolução: A Força Normal é uma resposta da superfície as forças que fazem sobre ela. A força que eu estou fazendo sobre o chão é o meu peso. Sendo assim a Força normal é igual ao meu peso. N = 600 N

12. Exemplo de Forças Força Elástica: Força realizada por corpos elásticos para voltar ao seu tamanho original quando deformados (esticados ou apertados) Fel = K . x Fel = Força Elástica K=constante elástica x = deformação

13. Exemplos de Forças Ao esticar uma mola de 50 cm até que ela fique com 80 cm essa mola vai fazer uma força para voltar ao seu tamanho normal. Qual o valor dessa força? Dado: K = 3 N/m Resolução: Fel = K . x  Fel = 3 . 0,3 (30 cm)  Fel = 0,9 N

14. Exemplos de Forças Força Tração: Força que é transmitida através de fios ou cabos esticados. Essa força é feita pelos dois lados do fio (ou cabo) nos corpos a que ele está ligado.

15. Exemplos de Forças No sistema abaixo qual o valor de T1 ? Vamos analisar o corpo 1, pois a única força que atua nele é T1.  Fr1 = T1 Fr1 = m1. a1 T1 = 1 . a1 Precisamos de a1 para achar T1

16. Exemplos de Forças a1 = a2 = a3 = a Encontrando a, encontramos a1 Vamos analisar todo o sistema: Fr = m . a Fr = 18 N ; m = 1 +2 +3 = 6 Kg  18 = 6 . a  a = 18/6  a = 3 m/s2  a1 = 3 m/s2 Como: T1 = 1 . a1  T1 = 1 . 3  T1 = 3 N