MECÂNICA Conceitos iniciais, MRU Prof. Rangel Martins Nunes.

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1 MECÂNICA Conceitos iniciais, MRU Prof. Rangel Martins Nunes

2 MECÂNICA: Área da Física que estuda o movimento dos corpos.
CINEMÁTICA: Estuda os movimentos sem levar em consideração suas causas. MRU, MRUV, MC, MO. DINÂMICA: Estuda as causas do movimento. FORÇA, ENERGIA, IMPULSO, Q. DE MOVIMENTO . . .

3 ALGUNS CONCEITOSIMPORTANTES . . .
Espaço: Onde pode haver movimento. Posição: Ponto que um corpo ocupa no espaço. Definido por um conjunto de coordenadas. Movimento: Variação da posição de um corpo no espaço. Depende de um referencial. Coordenadas: Conjunto de informações que definem a posição de um corpo no espaço.

4 Referencial: Ponto utilizado para identificar o movimento ou
repouso de um corpo. O movimento acontece em relação a um referencial. Ref. Onibus. Ref. Observador externo. Passageiro em relação ao ref. ônibus ? Passageiro em relação ao ref. observador externo ?

5 ∆s versus d (distância percorrida).
d : Comprimento total percorrido pelo corpo. ∆S : Medida da variação da posição do corpo no espaço (entre dois pontos, distância entre S0 e S. ∆S é VETORIAL. dAB = = 4 km A 2 km ∆S ∆S2 = ∆S ≈ 1,42 Km ∆S = √2 1 km 1 km B 1 km 1 km

6 ∆𝑆=𝑆 − 𝑆 0 𝑆 0 : posição inicial; S: posição final; +
DESLOCAMENTO (S): Medida da variação da posição de um corpo em relação a um referencial. Nos interessa a variação da posição ∆S, cuja unidade no S.I é o metro (m) 𝑆 0 : posição inicial; ∆𝑆=𝑆 − 𝑆 0 S: posição final; Um movel passa pelo ponto A, situado a 2 metros da origem, deslocando-s até o ponto B, situado a 10 m. Qual o ∆S S = 10 m e S0 = 2 m. + Ref. B A ∆𝑺=𝑺 − 𝑺 𝟎 ∆𝑆=10 −2=𝟖 𝒎.

7 VELOCIDADE: Taxa de variação da posição de um corpo, ou ainda a rapides
com que a posição de um corpo varia no espaço. Símbolo: ( v ) Unidade mais utilizadas: Km/h e m/s. Esta última pertence ao Sistema Internacional de Unidades (S.I) Conversão m/s e km/h Km/h m/s : 3,6 x 3,6 c ≈ m/s (limite universal de velocidade). v ≈ 340 m/s (atingível até Mach 6).

8 𝑣 𝑚 = ∆𝑆 ∆𝑡 𝑣 𝑚 = 𝑆 − 𝑆 0 𝑡 − 𝑡 0 𝑣 𝑣 + -
VELOCIDADE MÉDIA ( vm ): Média da velocidade em todos os pontos da trajetória. Depende apenas da distancia ∆S (ou distânca percorrida e do tempo de percurso. Sinal da velocidade: v. positiva (movimento progressivo). v. negativa (movimento retrógrado). 𝑣 Mov. progressivo + 𝑣 Mov. retrógrado - 𝑣 𝑚 = ∆𝑆 ∆𝑡 𝑣 𝑚 = 𝑆 − 𝑆 0 𝑡 − 𝑡 0 S: posição final; S0: posição inicial;

9 EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO
Um automóvel sai da cidade A e vai para cidade B, situada a uma distancia de 160 Km. A viagem dura 2h30min. Qual sua velocidade média em Km/h? Em em m/s? Um carrinho de controle parte da posição 0 e percorre uma distancia de 20 m em 2s . Qual sua velocidade média em m/s e Km/h? Em 1min percorrera que distância?

10 Movimento Retilíneo e Uniforme
MRU Movimento Retilíneo e Uniforme O MRU é um tipo de movimento uniforme: em linha reta. Podemos ter também o circular e uniforme por exemplo.

11 de movimento a velocidade média sera a velocidade instantânea.
No MRU a velocidade do corpo permanece constante em todo o trajeto. Neste tipo de movimento a velocidade média sera a velocidade instantânea. CARACTERÍSTICAS Um corpo em MRU percorre as mesmas distancias em intervalos de tempos iguais. Variação de velocidade nula (a = 0 m/s2.).

12 EXEMPLOS DE MOVIMENTOS EM MRU
300 km/h km/h 200 e 240Km/h.

13 S = S0 + v.t Equação horária dos espaços 𝒗 S0 S ∆S = v x t S = S0 + ∆S
Fornece a posição final S de um corpo em MU (MRU) para qualquer tempo considerado. 𝒗 S0 S ∆S = v x t Logo a posição S, em relação ao ponto zero sera: S = S0 + ∆S S = S0 + v.t EQUAÇÃO HORÁRI DOS ESPAÇOS PARA O MRU

14 Um movel parte da posição 3 m em linha reta, mantendo uma velocidade constante de
10 m/s. Determine: A equação horária das posições para este móvel. b) A posição do movel apos 2 min de movimento.

15 + + Tempo e posição de encontro entre dois moveis em MRU
Pode- se achar o tempo de encontro t Quando os movei A e B se encontram: SA = SB - vB vA B A + 0 km 10 km 0 + vA . T = 10 - vB . t SA = 0 + vA . t SB = 10 - vB . t vA vB A B + 10 km 0 km 2 km SB = 2 + vB . t SA = 0 + vA . t 0 + vA . T = 2 + vB . t

16 velocidades 60 km/h e 40 km/h respectivamente.
Ex: Determine o tempo e a posicão de encontro dos veículos A e B, com velocidades 60 km/h e 40 km/h respectivamente.

17 Gráficos S x t e v x t Gráfico v x t Gráfico S x t