Grandezas Vetoriais e as Leis de Newton Imagine um carro à 80 km/h? Quais as cenas que vieram à sua cabeça?

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1 Grandezas Vetoriais e as Leis de Newton Imagine um carro à 80 km/h? Quais as cenas que vieram à sua cabeça?

2 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Grandezas Escalares e Vetoriais Grandeza escalar: não precisam de uma informação adicional ( direção e sentido) para entendê-la, só a intensidade da grandeza é o suficiente para compreendê-la. exemplo: Tempo Massa Termperatura

3 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Grandezas vetoriais: grandezas que necessitam de informações adicionais ( intensidade, direção e sentido) para melhor compreendê-la. Exemplos: Velocidade força

4 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Representação de um vetor Os vetores são representados por setas orientadas com a função de dar a direção e o sentido da grandeza física. Origem Extremidade ERRADO CORRETO INTENSIDADE do vetor, exemplo:

5 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com LEMBRANDO QUE... Você não pode esquecer a diferença entre direção e sentido: Lembre-se que todo vetor possui três grandezas importantes e distintas que o classificam e o diferenciam de outro vetor. Módulo ou intensidade 1º Módulo ou intensidade: valor algébrico em módulo Direção(COMO OCORRE) 2º Direção: indica como o movimento ou o vetor está atuando (COMO OCORRE), ou seja, na linha, HORIZONTAL, VERTICAL E DIAGONAL, podendo também em alguns casos, se orientar pelas rosas dos ventos, exemplo: Norte-sul Sentido(PARA ONDE OCORRE) 3º Sentido: como ou para onde o vetor acontece (PARA ONDE OCORRE). Neste caso: De baixo para cima; de cima para baixo; da esquerda para direita; da direita para esquerda; para o Sul, para o Norte, do Leste para o Oeste.

6 velocidade vetorial aceleração tangencial aceleração vetorial aceleração centrípeta Velocidade e Aceleração do Movimento Circular Obs:

7 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com - Como já sabemos, a aceleração tangencial será a responsável pela variação da intensidade do vetor velocidade. - A aceleração centrípeta, é a responsável por manter o movimento circular, ou seja, ela apenas interferirá na direção e sentido do vetor velocidade. - A conclusão disso é que no Movimento Circular Uniforme, a aceleração tangencial sempre será igual a zero, já que o MCU, a velocidade não pode variar.

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9 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Translação Rotação = Translação + Rotação

10 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Força Já viu isso? Força é uma grandeza vetorial relacionada diretamente à interação entre dois ou mais corpos. E é classificada em Força de Contato: Quando a interação entre dois ou mais corpos é concreta, ou seja, você pode observar claramente a força entre os corpos que interagem entre si. Observe: Qual a principal conseqüência na aplicação da força?

11 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Força de Campo: Age como uma “força invisível” onde você observa por exemplo um corpo se movimentando mas não percebe ou vê um segundo objeto causando o movimento do primeiro.

12 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Força de Campo Gravitacional de um planetaForça de Campo Magnético

13 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Observe a situação - Direção: Diagonal - Sentido: Para o Nordeste

14 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Para decompor um vetor, vamos considerar o eixo cartesiano imaginário xy que você já estudou em Matemática. Vamos imaginar uma força agindo sobre um corpo: x y

15 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Operações com vetores Adição Resumiremos as operações aqui, utilizando apenas a idéia da adição. A Subtração seria somar com o seu oposto. Todos os vetores são representados pela letra correspondente à grandeza física, por exemplo, velocidade ( v ). Diferente da grandeza escalar, adotaremos uma seta em cima da letra v: Então representaremos, por exemplo o vetor velocidade assim:

16 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Representação: adição de vetores Na forma Algébrica:

17 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Exemplo: Graficamente:

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19 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Regra do paralelogramo

20 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Graficamente: Regra do paralelogramo

21 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Graficamente Sejam os vetores Vamos considerar que cada quadriculado como um valor unitário dos vetores em questão.

22 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Vamos determinar as somas: O vetor resultante terá: 9u horizontal da esquerda para a direita -I-Intensidade: -D-Direção: -S-Sentido:

23 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Vamos determinar as somas: O vetor resultante terá: -I-Intensidade: -D-Direção: -S-Sentido: 2u horizontal da esquerda para a direita

24 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Sejam os vetores: Vamos encontrar a soma desses três vetores geometricamente, que dará o vetor resultante representado por

25 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Ponto de início 8 2

26 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Vetor Oposto r s

27 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Exemplo: Regra do paralelogramo Polígono fechado

28 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Força Surge da interação entre dois corpos.

29 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Deformação

30 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Consequências Movimento acelerado

31 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Leis de Newton “ Todo corpo que está em repouso, tende a ficar em repouso e todo corpo que está em movimento retilíneo e uniforme, tende a continuar em movimento até que uma força resultante modifique esses estados.” Força resultante = 0 1ª Lei de Newton: Princípio da Inércia

32 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com 2ª Lei de Newton: Princípio fundamental da dinâmica. F R = m.a

33 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com Força Peso A força peso é uma das aplicações da 2ª lei de Newton.

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35 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com 3ª Lei de Newton: Ação e Reação Par de forças de mesma intensidade e direção mas, sentidos opostos

36 www.jackfisica.wordpress.comtakamatsu.ricardo@gmail.com - Força Normal: Força de reação da superfície em contato e é sempre normal à superfície, ou seja, sempre perpendicular ou sob ângulo de 90º em relação à superfície. Veja: Fique atento