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DINÂMICA

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.

Força: É uma interação entre dois corpos.

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.

Dadas várias forças aplicadas a um corpo qualquer:

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

Leis de Newton

As leis de Newton constituem os três pilares fundamentais do que chamamos Mecânica Clássica, que justamente por isso também é conhecida por Mecânica Newtoniana.

1ª Lei de Newton - Princípio da Inércia

• Quando estamos dentro de um carro, e este contorna uma curva, nosso corpo tende a permanecer com a mesma velocidade vetorial a que estava submetido antes da curva, isto dá a impressão que se está sendo "jogado" para o lado contrário à curva. Isso porque a velocidade vetorial é tangente a trajetória.
• Quando estamos em um carro em movimento e este freia repentinamente, nos sentimos como se fôssemos atirados para frente, pois nosso corpo tende a continuar em movimento.

estes e vários outros efeitos semelhantes são explicados pelo princípio da inércia, cujo enunciado é:

"Um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, e um corpo em movimento tende a permanecer em movimento."

Então, conclui-se que um corpo só altera seu estado de inércia se alguém ou alguma coisa aplicar nele uma força resultante diferente de zero.

2ª Lei de Newton - Princípio Fundamental da Dinâmica

Quando aplicamos uma mesma força em dois corpos de massas diferentes observamos que elas não produzem aceleração igual.

A 2ª lei de Newton diz que a Força é sempre diretamente proporcional ao produto da aceleração de um corpo pela sua massa, ou seja:

ou em módulo: F=ma

Onde:

F é a resultante de todas as forças que agem sobre o corpo (em N);

m é a massa do corpo a qual as forças atuam (em kg);

a é a aceleração adquirida (em m/s²).

A unidade de força, no sistema internacional, é o N (Newton), que equivale a kg m/s² (quilograma metro por segundo ao quadrado).

Exemplo:

Quando um força de 12N é aplicada em um corpo de 2kg, qual é a aceleração adquirida por ele?

F=ma

12=2a

a=6m/s²

Força de Tração

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 .

3ª Lei de Newton - Princípio da Ação e Reação

Quando uma pessoa empurra um caixa com um força F, podemos dizer que esta é uma força de ação. mas conforme a 3ª lei de Newton, sempre que isso ocorre, há uma outra força com módulo e direção iguais, e sentido oposto a força de ação, esta é chamada força de reação.

Esta é o princípio da ação e reação, cujo enunciado é:

"As forças atuam sempre em pares, para toda força de ação, existe uma força de reação."

Força Peso

Quando falamos em movimento vertical, introduzimos um conceito de aceleração da gravidade, que sempre atua no sentido a aproximar os corpos em relação à superficie.

Relacionando com a 2ª Lei de Newton, se um corpo de massa m, sofre a aceleração da gravidade, quando aplicada a ele o principio fundamental da dinâmica poderemos dizer que:

A esta força, chamamos Força Peso, e podemos expressá-la como:

O Peso de um corpo é a força com que a Terra o atrai, podendo ser váriável, quando a gravidade variar, ou seja, quando não estamos nas proximidades da Terra.

A massa de um corpo, por sua vez, é constante, ou seja, não varia.

Existe uma unidade muito utilizada pela indústria, principalmente quando tratamos de força peso, que é o kilograma-força, que por definição é:

1kgf é o peso de um corpo de massa 1kg submetido a aceleração da gravidade de 9,8m/s².

A sua relação com o newton é:

Além da Força Peso, existe outra que normalmente atua na direção vertical, chamada Força Normal.

Esta é exercida pela superfície sobre o corpo, podendo ser interpretada como a sua resistência em sofrer deformação devido ao peso do corpo. Esta força sempre atua no sentido perpendicular à superfície, diferentemente da Força Peso que atua sempre no sentido vertical.

Analisando um corpo que encontra-se sob uma superfície plana verificamos a atuação das duas forças.

Para que este corpo esteja em equilíbrio na direção vertical, ou seja, não se movimente ou não altere sua velocidade, é necessário que os módulos das forças Normal e Peso sejam iguais, assim, atuando em sentidos opostos elas se anularão.

Por exemplo:

Qual o peso de um corpo de massa igual a 10kg:

(a) Na superfície da Terra (g=9,8m/s²);

(b) Na supefície de Marte (g=3,724m/s²).

Força de Atrito

Até agora, para calcularmos a força, ou aceleração de um corpo, consideramos que as superfícies por onde este se deslocava, não exercia nenhuma força contra o movimento, ou seja, quando aplicada uma força, este se deslocaria sem parar.

Mas sabemos que este é um caso idealizado. Por mais lisa que uma superfície seja, ela nunca será totalmente livre de atrito.

Sempre que aplicarmos uma força a um corpo, sobre uma superfície, este acabará parando.

É isto que caracteriza a força de atrito:

• Se opõe ao movimento;
• Depende da natureza e da rugosidade da superfície (coeficiente de atrito);
• É proporcional à força normal de cada corpo;
• Transforma a energia cinética do corpo em outro tipo de energia que é liberada ao meio.

A força de atrito é calculada pela seguinte relação:

Onde:

μ: coeficiente de atrito (adimensional)

N: Força normal (N)

fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/leisdenewton.php

HORÁRIO DE ATENDIMENTO AO EDUCANDO

Olá galera do 9º Ano, 1º Ano, 2º Ano, 3º Ano e Eja esses são os dias e horários que estou fora de sala e a disposição  de vocês para tirar duvidas, entrega de trabalhos, reforço e orientações em trabalhos

ATIVIDADES

Olá turma!!!

Essa lista é para vocês entregarem até o final do bimestre.

Um grande abraço a  todos.Atividades aqui pdf

CINEMÁTICA

GALILEU GALILEI

 Galileu Galilei (1564-1642) foi um matemático, físico, astrônomo e filósofo italiano. Fundamentou cientificamente a Teoria Heliocêntrica de Copérnico, inventou a luneta telescópica, idealizou o primeiro relógio e enunciou as leis que regem o movimento pendular. Desmitificou lendas, estabeleceu princípios e causou uma renovação na história da Ciência.
Galileu Galilei (1564-1642) nasceu em Pisa, Itália, no dia 15 de fevereiro de 1564. Era filho de Vincenzio Galilei, um comerciante de lã e de Giulia Amnannati. Ainda criança, Galileu revelou capacidades raras. Tocava órgão e cítara. Interessado em arte, realizou excelentes pinturas. Possuia grande habilidade manual para fazer brinquedos. Em 1574 a família foi morar em Florença.  Estimulado pelo pai, entrou na Universidade de Pisa no Mosteiro de Camaldolese, a fim de estudar Medicina.
Aos vinte anos, já na Universidade, fez sua primeira descoberta científica. Observando a oscilação do candelabro que pendia do teto da catedral de Pisa, Mediu o tempo de duração das oscilações, usando como "relógio", as batidas de seu pulso e notou que as oscilações eram regulares. Depois de realizar algumas experiências, concluiu que o pêndulo de determinado comprimento leva o mesmo tempo para fazer o mesmo número de oscilações, independente da amplitude da oscilação.
Procurando dar aplicação prática para sua descoberta, sugeriu que se medisse por meio do pêndulo a frequência do pulso dos doentes. Embora tenha desenhado um relógio de pêndulo, ele não chegou a ser construído. Em 1585, estando sem dinheiro, não pode mais continuar como estudante na universidade. Continuou estudando por si mesmo e passou a se dedicar à matemática e valeu-se dela para entrar no mundo da física e da astronomia. Nessa época já criticava as leis do movimento enunciadas por Aristóteles.
Em 1589, convidado pelo grão-duque da Toscana passa a lecionar Matemática na Universidade de Pisa, apesar de ser muito jovem e não ter um título universitário.Três anos depois, assume a cátedra na Universidade de Pádua, onde fica até 1609. É o primeiro astrônomo a construir uma luneta para observar os corpos celestes. Volta à Universidade de Pisa em 1610. Depois de vários estudos demonstra publicamente que "dois corpos de pesos diferentes, caindo a um só tempo de alturas iguais, tocarão o solo no mesmo instante".
Galileu Galilei registra a presença de mares, crateras e montanhas na Lua. Publica "História das Manchas e Acidentes do Sol" em 1613. Descobre os quatro satélites de Júpiter – prova de que alguns astros são capazes de orbitar em torno de outros. Observa que Vênus tem as mesmas fases da Lua e conclui que o planeta, como a Terra, também orbita ao redor do Sol. Em 1614 foi acusado de heresia e em 1616 foi proibido de ensinar e defender sua teoria.
Quando Galileu resolvia estudar um assunto, queria verdades completas e vivia em conflito com o poder religioso, que controlava a ciência da época. A igreja julgava e condenava como heresia qualquer ideia contraria ao que a ciência afirmava. Em 1632, defendeu o sistema heliocêntrico na obra "Diálogo" sobre os Dois Máximos Sistemas do Mundo: o Ptolemaico e o Copérnico. Em 1633, foi condenado, pela inquisição, a prisão domiciliar permanente em sua casa de campo em Arcetri, no sul de Florença, Itália. Foi obrigado a renegar suas descobertas.
Galileu Galilei morreu cego em sua casa em Arcetri, no dia 8 de janeiro de 1642. Em 1922 a igreja reconheceu o erro cometido.

 Por Dilva Frazão