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Física. Conceitos introdutórios. Referencial. de onde se observa o evento. Trajetória parabólica para o observador fixo à Terra. Trajetória vertical para o observador dentro do trem. A Terra gira ao redor do Sol? Sol gira ao redor da Terra? Questão de referencial. Ônibus na rodoviária.
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Física Conceitos introdutórios
Referencial • de onde se observa o evento. • Trajetória parabólica para o observador fixo à Terra. • Trajetória vertical para o observador dentro do trem.
A Terra gira ao redor do Sol? • Sol gira ao redor da Terra? • Questão de referencial. • Ônibus na rodoviária.
2. Intervalo de tempo • Conceito primitivo. • A origem do tempo é um instante que é fixado por convenção e ao qual é atribuído o valor zero. • t: tempo t0: origem do tempo ou instante inicial • Exemplo • t0 = 0s • t = 15 s • t = t – t0 t = 15 – 0 • t = 15 s
t0 = 15s • t = 30 s • t = t – t0 t = 30 – 15 • t = 15 s
3. Movimento • Um ponto material está em movimento quando sua posição varia no decorrer do tempo em relação a um referencial. • Depende do referencial. • Ex: Um ônibus está andando à velocidade de 40 km/h. Seus passageiros estão em movimento ou repouso?
4. Repouso • Um ponto material está em movimento quando sua posição NÃO varia no decorrer do tempo em relação a um referencial. • Depende do referencial. • Ex: Um ônibus está andando à velocidade de 40 km/h. Seus passageiros estão em movimento ou repouso?
Estamos em movimento ou repouso com a Terra? • E em relação com as estrelas? • Uma pessoa, em um carro, observa um poste na calçada de uma rua, ao passar por ele. O poste está em repouso ou em movimento? Explique
Corpo Extenso ou Puntiforme • Corpo Extenso • Dimensões consideráveis • Puntiforme
6. Trajetória • é a linha determinada pelas diversas posições que um corpo ocupa no decorrer do tempo.A trajetória depende do referencial adotado.De acordo com a trajetória, os movimentos recebem os seguintes nomes:- movimento retilíneo: a trajetória é uma reta- movimento curvilíneo: a trajetória é uma curva
Vista de lado Vista de frente
7. Posição ou espaço • Define a posição de um ponto material sobre sua trajetória. • Realizada a partir da origem dos espaços. • A origem do espaço é atribuído o valor de referência que geralmente vale 0.
s (km) s = 50 s = 25 Bauru Pederneiras s = 0 Jaú s = -50 s = -75 Brotas Itirapina
s0 = 0 • s = 25 km • s = s – s0 • s = 25 – 0 • s = 25 km
s0 = 25 km • s = 50 km • s = s – s0 • s = 50 – 25 • s = 25 km
s0 = 50 km • s = 25 km • s = s – s0 • s = 25 – 50 • s = - 25 km • Significa que houve um deslocamento contra a trajetória
s0 = 25 km • s = 0 • s = s – s0 • s = 0 – 25 • s = - 25 km • Significa que houve um deslocamento contra a trajetória
s0 = 25 km • s = -50 km • s = s – s0 • s = – 50 - 25 • s = - 75 km • Significa que houve um deslocamento contra a trajetória
s0 = -50 km • s = 25 km • s = s – s0 • s = 25 – (-50) • s = 75 km
De Brotas para Pederneira e de volta para Brotas • s0 = -50 km • s = -50 km • s = s – s0 • s = -50 – (-50) • s = 0 km
Diferença entre deslocamente e distância percorrida. • Houve distancia percorrida de 100 km. • No entanto o deslocamento é nulo.
Velocidade Média e Instantânea
Velocidades • Média • Geralmente maiores intervalos de tempo • Exemplo: • Tempo entre duas cidades depende da velocidade média desenvolvida • Instantânea • Geralmente pequenos intervalos de tempo • Exemplo: Radar
Exemplo • Quando o brasileiro Joaquim Cruz ganhou a medalha de ouro nas Olimpíadas de Los Angeles, correu 800m em 100s. Qual foi sua velocidade média?
Um motorista de uma transportadora recebeu seu caminhão e sua respectiva carga no km 340 de uma rodovia às 13 horas, entrou a carga no km 120 da mesma rodovia às 16 horas. Qual foi a velocidade média desenvolvida pelo caminhão? • s = s-s0 • t = t-t0 • s = • s0 = • t = • t0 = • 120 km • 340 km • 16 h • 13 h • s = 120 -340 • s = -220 • t = 16 – 13 • t = 3 h
Movimento Progressivo: móvel caminha no sentido positivo da trajetória • Velocidade positiva • Movimento Retrógrado (Regressivo): móvel caminha no sentido negativo da trajetória • Velocidade é negativa.
Um carro percorre dois trechos de uma mesma rodovia com velocidades diferentes. No primeiro trecho, de 100 km, percorre com velocidade de 50 km/h e no segundo trecho, de 210 km, a 70 km/h. Qual é a velocidade média no trecho? • Media das velocidades • MV= V1 + V2 • 2 • MV= 50 + 70 • 2 • MV= 120 • 2 • MV= 60 km/h
Vm = s • t • 50 = 100 • t • t .50 = 100 • t = 100 • 50 • t = 2 h • Vm = s • t • 70 = 210 • t • t . 70 = 210 • t = 210 • 70 • t = 3 h
Para o trecho todo, considerar o tempo total e o deslocamento total • Velocidade média • V = s1+ s2 • t1 + t2 • V = 100 + 210 • 2 + 3 • V = 310 • 5 • V = 62 km/h
Unidades Diversas de velocidadeSituação: Pessoa caminha 3600 m em 1 h • V =? • s = 3600 m • t = 1h • V = s • t • V = 3600 • 1 • V = 3600 • V =? • s = 3600 m • t = 60 min • V = s • t • V = 3600 • 60 • V = 60 • V =? • s = 3600 m • t = 3600 s • V = s • t • V = 3600 • 3600 • V = 1 m min m h m s m/min m/h m/s
V =? • s = 3600 m • t = 3600 s • V = s • t • V = 3600 • 3600 • V = 1 • V =? • s = 3,5 km • t = 1h h • V = s • t • V = 3.6 • 1 h • V = 3,6 m s km h m/s Km/h
(Fuvest-SP) Um avião vai de São Paulo a Recife em 1h40min. O deslocamento entre essas duas cidades é de aproximadamente 3.000 km.a) Qual a velocidade média do avião, em km/h?b) Prove que esse avião é supersônico.(Dado: velocidade do som no ar = 340 m/s) • A) • Vm = s • t • s = 3000 km • t = 1h 40 min • = 1,4 h • t = 1 h + 2/3 h • t = 5/3 h • Vm = s • t • Vm = 3000 • 5 • 3 • Vm = 3000.3 • 5 • Vm = s • t • Vm = 9000 • 5 • Vm = 1800 km/h
B) • Supersônico é se a velocidade for superior a 340 m/s • Transformar 1800 km/h para m/s ou 340 m/s para km/h. • 1800 km/h 3,6 = 500 m/s • Como vavião > vsom • O avião é supersônico.
4) Uma moto percorre a primeira metade de um percurso com velocidade constante de 20 km/h e a segunda metade com 60 km/h. Calcule a velocidade escalar média da moto no percurso todo. • t1 = x • 20 • t 2= x • 60 • V = x + x • x + 3 x • 60 • V = s1+ s2 • t1 + t2 • V = x + x • x + x • 20 60 • V = 2x . • 4x • 60 • V = 2.60 • 4 • V = 2x.60 • 4x • V = 30 km/h
x x • Vm = s • t • 60 = x • t • t = x • 60 • Vm = s • t • 20 = x • t • t = x • 20
Extra: O gráfico abaixo indica a posição de um móvel no decorrer do tempo, sobre uma trajetória retilínea. Determine:a)a velocidade do móvel.b) a posição inicial do móvel. • Vm = s • t • t = 8 s • s = - 80 m • Vm = -80 • 8 • Vm = - 10 m/s