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Movimento sob a ação de uma Força Periódica não Senoidal. Movimento Geral de uma Partícula em Três Dimensões. Momentum Linear. Momentum Angular. D( r x p). D p. p ’. r ’. N. p. r. O Princípio do Trabalho. Forças Conservativas e Campos de Forças. F. dr.
E N D
Movimento Geral de uma Partícula em Três Dimensões Momentum Linear
Momentum Angular D(r x p) Dp p’ r’ N p r
Forças Conservativas e Campos de Forças F dr Quando a força F for uma função das coordenadas de posição apenas, dizemos que ela define um campo de forças estático. Quando a integral independe do caminho este é um campo conservativo.
A Função Energia Potencial para o Movimento Tridimensional forças não conservativas
Coordenadas cilíndricas Gradiente Rotacional Divergência
Coordenadas esféricas Gradiente Rotacional Divergência
Forças do Tipo Separável Integração fácil!
Movimento de um Projétil em um Campo Gravitacional Uniforme Sem Resistência do Ar z v0 separável => conservativa g
z y x dividindo contida em um plano parábola
Plano y=bx t ∞
O oscilador bi-dimensional + => hipérbole 0 => parábola - => elipse
B -A A f -B caso geral
Movimento de Partículas Carregadas em Campos Elétricos e Magnéticos Exemplo: Ex = Ey = 0 E = Ez.
d/dt d/dt
z y a b A v0 x B
Movimento Vinculado • Partícula se move restrita a uma curva
Como Integrando:
Exemplo Coloca-se uma partícula no topo de uma esfera lisa de raioa. Se a partícula for ligeiramente perturbada, em que ponto ela abandonará a esfera? Condições iniciais: v =0 para z =a
Então, na direção normal à trajetória: Quando z=2a/3, R se anula: a partícula deixa de ter contato com a esfera [Ou θ=48o.2]
Movimento em uma curva Equação da curva e da energia determinam o movimento S: distância medida ao longo da curva Equação do movimento:
Ty Tx mg O Pêndulo Simples y Não é o melhor referencial para tratar o problema, pois existe aceleração em x e y! x
q q mg O Pêndulo Simples Deduzindo pela energia potencial: l P S O mg senq
Esta apresentação foi desenvolvida pelo Prof. Gustavo de Almeida Magalhães Sáfar e corrigida, conferida e ampliada pelo Prof. João Francisco C. Santos Jr. no Departamento de Física do Instituto de Ciências Exatas da Universidade Federal de Minas Gerais.