2. Sistema Internacional de Unidades Tempo (s) Comprimento (m) Massa (kg)

4. Posição e Deslocamento A localização de uma partícula é fundamental para a análise de seu movimento. Vamos considerar um determinado movimento que possui trajetória retilínea onde temos: Temos que o deslocamento da partícula (∆x) é dado por: ∆x=x f – x i

5. Distância percorrida ∆x deslocamento

6. Velocidade média e velocidade escalar média Velocidade média é a razão entre o deslocamento Δr e o intervalo de tempo Δt durante o qual esse deslocamento ocorre: Velocidade escalar média é definida como a razão entre o distância total percorrida e o tempo gasto no percurso:

7. Velocidade instantânea e velocidade escalar

8. Velocidade Escalar A característica da velocidade escalar é que em qualquer ponto do movimento a sua velocidade em todos os instantes é igual à sua velocidade média. Assim, a equação que governa este tipo de movimento é : x = x 0 +vt

9. Aceleração A aceleração de uma partícula é a razão segundo a sua velocidade varia com o tempo.

10. As equações que regem os movimentos com aceleração constante são dados por: Onde: v= velocidade em um instante t V 0 = velocidade inicial Δt=t – t 0 ; variação temporal Δx= x – x 0 ; variação espacial a = aceleração

11. De 2 cidadezinhas, ligadas por uma estrada de reta de 10km partem simultaneamente, uma em direção a outra, 2 carroças, puxadas cada uma por um cavalo e andando à velocidade de 5km/h. No instante da partida, uma mosca que estava pousada na testa do primeiro cavalo, parte voando em linha reta, com a velocidade de 15km/h e vai pousar na testa do segundo cavalo. Após um intervalo de tempo desprezível, parte novamente e volta, com a mesma velocidade de antes, em direção ao primeiro cavalo até pousar em sua testa. E assim prossegue nesse vaivém, até que os dois cavalos se encontram e a mosca morre esmagada entre as duas testas. Que distância percorreu a mosca em metros?

12. Laboratório de Física

13. Em 1687, Newton apresentou suas 3 leis de movimento em seu trabalho Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, mais conhecido apenas por Principia. Laboratório de Física

14. Todos os movimentos necessitam de uma causa? Se estiver correto, qual é a natureza dessa causa? Laboratório de Física

15. FORÇA? Laboratório de Física

16. Física 1 Exemplos:

17. A ação de forças sobre um corpo resulta em: * Deformação; e/ou * Equilíbrio; ou * Alteração no estado de movimento.

18. Algumas forças especiais Força gravitacional: Atua entre os planetas; Peso (peso aparente, peso x massa) Força normal: força de contato; Força de atrito; Tração: Força que aparece em fios e cordas.

19. Laboratório de Física

20. Leis de Newton: 1ª Lei Todo corpo que estiver em repouso, tende a permanecer em repouso, e todo o corpo em movimento, tende a permanecer em movimento, até que seja aplicado uma força que altere seu estado de movimento

21. Laboratório de Física

22. Por isso, a primeira lei de Newton também é conhecida como lei da Inércia. A massa é a propriedade de um corpo que determina a sua resistência ao movimento (Inércia). Laboratório de Física

23. Assim a 2ª lei de Newton resume-se na equação A aceleração produzida por uma força é inversamente proporcional a massa acelerada. Laboratório de Física

24. A unidade de força é: Laboratório de Física

25. Pergunta: De acordo com a equação acima, quando minha aceleração for 0, meu corpo estará parado? Laboratório de Física

26. Pergunta: Por que conseguimos caminhar? Laboratório de Física

27. A terceira lei de Newton é a lei da ação e reação. A toda ação corresponde uma reação, de mesmo módulo, mesma direção e sentidos opostos. Laboratório de Física

28. Qual o seu peso? Laboratório de Física

29. O peso é força, e é dado em Newtons. O peso depende da aceleração da gravidade. Laboratório de Física

30. O livro exerce força sobre a mesa? E a mesa exerce força sobre o livro? Neste caso, qual a intensidade da força resultante do sistema livro sobre a mesa?

32. Quando se fala em dinâmica de corpos, a imagem que vem à cabeça é a clássica e mitológica de Isaac Newton, lendo seu livro sob uma macieira. Repentinamente, uma maçã cai sobre a sua cabeça. Segundo consta, este foi o primeiro passo para o entendimento da gravidade, que atraia a maçã. Com o entendimento da gravidade, vieram o entendimento de Força, e as três Leis de Newton. Na cinemática, estuda-se o movimento sem compreender sua causa. Na dinâmica, estudamos a relação entre a força e movimento.

33. Força: É uma interação entre dois corpos, causando uma variação no seu estado de movimento ou uma deformação. O conceito de força é algo intuitivo, mas para compreendê- lo, pode-se basear em efeitos causados por ela, como: Aceleração: faz com que o corpo altere a sua velocidade, quando uma força é aplicada. Deformação: faz com que o corpo mude seu formato, quando sofre a ação de uma força. Força Resultante: É a força que produz o mesmo efeito que todas as outras aplicadas a um corpo.

34. Dadas várias forças aplicadas a um corpo qualquer:

35. A força resultante será igual a soma vetorial de todas as forças aplicadas:

36. Forças de tração são assim denominadas quando forças são exercidas nos corpos por meio de fios. Geralmente consideram-se as cordas e os fios como ideais. Ao se elevar a caixa através de uma corda verificamos a existência de uma força de tração

37. Dado um sistema onde um corpo é puxado por um fio ideal, ou seja, que seja inextensível, flexível e tem massa desprezível. Podemos considerar que a força é aplicada no fio, que por sua vez, aplica uma força no corpo, a qual chamamos Força de Tração.

38. Em algum momento já vimos um carro rebocar outro fazendo uso de uma corda. Nesse exemplo vimos o uso de cordas para ligar dois objetos, sendo assim, nesses casos, vimos a aplicação de uma força sobre o outro. Uma corda ou fios são capazes, dentro de seus limites, de suportar forças de tração, isto é, elas resistem a esforços de tração.

39. Quando puxamos um objeto através de uma corda, estamos na verdade transmitindo força ao longo dessa corda até a extremidade oposta. Podemos dizer que cada pedaço dessa corda sofre uma tração, que pode ser representado por um par de forças iguais e contrárias que atuam no sentido de alongar da corda. Denominamos de tração na corda o módulo dessas forças, que formam um par.

40. Podemos medir a tração em qualquer ponto de uma corda, colocando ali um dinamômetro. O dinamômetro é um aparelho para medir força.

41. Outra maneira de medir a força de tração de um objeto ou corpo é igualando a tração com o peso. Vejamos a figura abaixo, como o corpo está pendurado por uma corda atua sobre ele somente a força de tração e a força peso.

42. De acordo com a segunda Lei de Newton temos: F R =m.a Como o corpo se encontra equilibrado, a aceleração é zero. F R =0 T-P=0 ⇒ T=P ⇒ T=m.g Assim, concluímos que a tração, nesse caso, é o próprio peso do corpo.

43. Uma corda ou fio é capaz de, dentro de seus limites, suportar forças de tração. A tração tem a mesma intensidade nos dois extremos da corda.

45. RESNICK, R.; HALLIDAY, D.; WALKER, J. Fundamentos de física, v. 1 – mecânica. RJ: LTC, 2012. TIPLER, P.; MOSCA, G. Física v.1. para cientistas e engenheiros. RJ: LTC, 2009. SEARS, et al. Física. Vol.1. Mecânica. SP: Addison Wesley, 2008. MEDEIROS, D. Física mecânica, v. 1. RJ: Ciência Moderna, 2010. MONGELLI NETTO, J; TELLES, D. Física com Aplicação Tecnológica – Mecânica – volume 01. SP: Edgard Blücher, 2011. TIPLER, P.; MOSCA, G. Física v.1. RJ: LTC, 2004. KNIGHT, R. D. Física- uma abordagem estratégica, v. 1. SP: Bookman Companhia, 2009. JEWET JR., J.; SERWAY, R. Física para cientistas e engenheiros. Vol. 01. SP: Cengage, 2012. Bibliografia Básica Bibliografia Complementar