Leis de Newton Princípio da inércia (primeira lei de Newton)

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1 Leis de Newton Princípio da inércia (primeira lei de Newton)
“Todo mantém seu estado de repouso ou de MRU sob FR = 0.” FR = 0 ⇔ v = constante ⇒ v = 0 (repouso) v ≠ 0 (MRU) Em ambos os casos, o corpo está em equilíbrio: - Se v = 0, equilíbrio estático. - Se v ≠ 0, equilíbrio dinâmico.

2 Princípio da inércia (primeira lei de Newton)

3 m/s2 (metro por segundo ao quadrado)
Princípio fundamental da dinâmica (segunda lei de Newton) A aceleração de um corpo é proporcional à força resultante que atua sobre ele. FR = m · a  kg (quilograma) N (newton) m/s2 (metro por segundo ao quadrado)

4 Princípio da ação e reação (terceira lei de Newton)
A toda força de ação corresponde uma força de reação de mesma intensidade e mesma direção, mas de sentido oposto. –F F As forças de ação e de reação sempre atuam em dois corpos distintos, por isso, NUNCA se anulam.

5 As principais forças da dinâmica
Peso ( ) A força peso é a atração gravitacional que age entre corpos que possuem massa. Por exemplo, a força com que a Terra atrai os objetos. Direção: vertical Sentido: para baixo (o planeta atrai o corpo.) Módulo: P = m ⋅ g A reação à força peso é a força com que o corpo atrai o planeta. P  STUDIO CAPARROZ P  –P

6 Força de atrito A força de atrito é a força que surge quando uma superfície movimenta-se, ou tenta de movimentar, em relação a outra. Ela surge em virtude das irregularidades existentes entre as superfícies em contato. ADILSON SECCO A força de atrito pode ser ESTÁTICA ou DINÂMICA.

7 Força tangencial e força centrípeta
ADILSON SECCO Ft: componente tangencial da força resultante Fcp: componente centrípeta da força resultante Fcp = m.v2/R

8 As leis de Newton aplicadas aos movimentos curvilíneos
A aceleração centrípeta e a segunda lei de Newton: Observe que, a Tração (T) é a própria Fcp. ADILSON SECCO Fcp = m · acp v2 R T = m ·

9 Trabalho Para uma força F constante, o trabalho, por definição, é dado por: tF = F d cos q . N · m = J(joule) N m Para uma força F variável, devemos calcular o trabalho a partir do gráfico F  d.

10 tP =  P · h Þ tP =  m · g · h Trabalho da força peso:
Trabalho da força elástica: “POTÊNCIA é a grandeza física escalar que indica a rapidez com que determinado trabalho é realizado”. Pm = t Dt joule (J) segundo (s) J = W (watt) s

11 Rendimento Sempre que um sistema físico recebe energia, inevitavelmente parte dessa energia é perdida, quase sempre na forma de energia térmica. ADILSON SECCO  = (valor adimensional) Potência útil Potência total W Portanto:  = Pu Pt

12 Energia potencial gravitacional (Epgrav)
Energia cinética (Ec) Ec = mv2 1 2 ou Ec = mv2 Energia potencial gravitacional (Epgrav) Ep =m.g.h Energia potencial elástica (Epelást) Epelást = kx2 1 2

13 Leis de Kepler do movimento planetário
Primeira lei: lei das órbitas: Os planetas so sistema Solar descrevem órbitas elípticas ao redor do Sol, com o Sol, em um dos focos. P é o ponto da órbita mais próximo do Sol e é denominado periélio. A é o ponto da órbita mais distante do Sol e é denominado afélio. Sol P rmin rmáx A STUDIO CAPARROZ

14 Áreas proporcionais aos intervalos de tempo
Segunda lei: lei das áreas O segmento que liga o planeta ao Sol “varre” áreas proporcionais aos intervalos de tempo correspondentes. Áreas proporcionais aos intervalos de tempo Sol A1 A2 t2 t1 ADILSON SECCO = = ··· = constante A1 t1 A2 t2

15 Lei da gravitação universal
Terceira lei: lei dos períodos O quadrado do período de translação do planeta, ou período orbital, é proporcional ao cubo do raio médio, ou semieixo maior, de sua órbita. R31 R32 = = ···= kp T² 1 2 T² = kp · R³ ou Lei da gravitação universal m1 m2 d2 F = G

16 Lembre-se: Quanto maior a altitude, menor a pressão atmosférica.
Massa específica de uma substância pura:  = Densidade de um corpo: m v p = Fn A Pressão: Pressão atmosférica: 1,0 atm = 1,0 · 105 Pa = 760 mmHg = 14,7 psi Lembre-se: Quanto maior a altitude, menor a pressão atmosférica.

17 Pressão em líquidos – lei de Stevin
ph= · g · h ptotal= patm +  · g · h Princípio de Arquimedes Um corpo, total ou parcialmente mergulhado em um fluido em equilíbrio, recebe deste uma força de direção vertical e sentido para cima, cuja intensidade é igual à do peso do fluido deslocado pela parte imersa do corpo. ADILSON SECCO E 

18 Conversões: Calorimetria
Temperatura é uma grandeza física que está diretamente relacionada com a energia cinética média das partículas (átomos e moléculas) que constituem os corpos. Conversões: c F – 32  =  T = c + 273 Calorimetria Calor é energia térmica em trânsito entre corpos a temperaturas diferentes.

19 Calor sensível e calor latente
O calor que provoca uma variação de temperatura é denominado calor sensível. Q = m.c.ΔT O calor que provoca uma mudança de estado físico é denominado calor latente. Q = m.L

20 O diagrama não está em escala.

21 Transmissão de calor O calor pode ser transmitido de um corpo para outro, ou de um sistema para outro, por três processos distintos. Condução Convecção Irradiação

22 Condução de calor STUDIO CAPARROZ a energia térmica se transmite diretamente de uma partícula para outra (átomo, molécula ou íon). Não ocorre no vácuo.

23 Convecção de calor STUDIO CAPARROZ a convecção pode ocorrer apenas com os materiais fluidos (líquidos, gases e vapores) e nunca acontece com os materiais sólidos.

24 Irradiação de calor Toda e qualquer onda eletromagnética pode se propagar no vácuo. Por esse motivo, a irradiação é o único processo de transmissão de calor que pode ocorrer no vácuo. ADILSON SECCO Calor transmitido absorvido refletido incidente