MECÂNICA Entender o movimento é uma das metas das Física

Apresentação em tema: "MECÂNICA Entender o movimento é uma das metas das Física"— Transcrição da apresentação:

1 MECÂNICA Entender o movimento é uma das metas das Física
A Mecânica estuda o movimento e as suas causas A Mecânica Clássica se divide em: 1. Cinemática 2. Dinâmica

2 MECÂNICA CLÁSSICA 1. CINEMÁTICA 2. DINAMICA Força
estuda os movimentos sem levar em conta as causas do movimento 2. DINAMICA estuda as forças e os movimentos originados por essas forças Força

3 1.1 Movimento em uma dimensão
1. CINEMÁTICA 1.1 Movimento em uma dimensão O movimento representa uma mudança contínua da posição de um corpo Todo movimento é definido em relação à um referencial O movimento ao longo do eixo x x x Utilizaremos o MODELO DE PARTÍCULA porque o tamanho do corpo real não tem consequência na análise do seu movimento

4 x (m) Posição numa dimensão -3 -2 -1 0 1 2 3
Um corpo é localizado pela sua posição ao longo de um eixo orientado, relativamente a um ponto de referência (o observador), em geral a origem (x = 0) x (m)

5 Deslocamento numa dimensão
O deslocamento unidimensional de um objecto num intervalo de tempo (t2 - t1) é a diferença entre a posição final (xf ) no instante tf e a posição inicial (xi) no instante ti Exemplo Corrida de 100 m deslocamento x = xf - xi t = tf – ti intervalo de tempo

6 Exemplos Exemplo 1. Corrida de 100 metros. O corredor parte de x1= 0 m para x2= 100 m. O deslocamento do corredor é x = xf - x1 = 100 m - 0 = 100 m Exemplo 2. Uma pessoa andando se desloca do ponto x1= 200 m para x2= 100 m. O deslocamento da pessoa é x = xf - xi = = m

7 A velocidade média nos dá informações sobre um intervalo de tempo
Temos a noção intuitiva de velocidade como sendo o espaço percorrido por um corpo num certo tempo t x A velocidade média é a distância x = xf - xi percorrida pela partícula num intervalo de tempo t = tf - ti Se movimento para a direita, ou no sentido de crescimento de x Se movimento à esquerda, ou no sentido de decréscimo de x) A velocidade média nos dá informações sobre um intervalo de tempo

8 Exemplos Exemplo 3. Na corrida de 100 m, o corredor nos primeiros 5.01 s, percorre 40 m e depois percorre 60 m. O tempo total da corrida é de 10.5 s. Determinar : a) a velocidade média do corredor até o instante de 5.01 s . b) a velocidade média do corredor após este instante e até o final da corrida. c) a velocidade média do corredor em todo o intervalo do tempo de duração da corrida. a) De 0 a 5.01 s : x = xf - xi= = 40 m e t = tf – ti= 5.01 s- 0 = 5.01 s b) De 5.01 a 10.5 s: x = xf - xi= 100 m – 40 m = 60 m e t = tf – ti= 10.5 s s = 5.49 s c) Em todo o intervalo (de 0 a 10.5 s) : x = xf - xi= 100 m – 0 = 100 m e t = tf – ti= 10.5 s – 0 m = 10.5 s

9 Velocidade instantânea
É a velocidade que a partícula tem a cada instante recta tangente à curva A velocidade instantânea é a derivada da posição (x) em relação ao tempo (t) Velocidade na direcção x: x

10 Velocidade escalar média
A velocidade escalar média é uma forma diferente de descrever a rapidez com que uma partícula se move. Ela envolve apenas a distância percorrida, independentemente da direção e sentido: O P Em algumas situações x Entretanto, elas podem ser bastante diferentes Exemplo: partícula parte de O, em ritmo constante, atinge P e retorna a O, depois de decorrido um tempo total e ter percorrido uma distância total L t Neste caso: e Velocidade escalar A velocidade escalar é o módulo da velocidade; ela é destituída de qualquer indicação de direção e sentido Exemplo: O velocímetro de um carro marca a velocidade escalar instantânea e não a velocidade, já que ele não pode determinar a direção e o sentido

11 Movimento rectilíneo uniforme
Chama-se movimento rectilíneo uniforme ao movimento em que a velocidade é constante é a posição da partícula no instante inicial t = t0 é a velocidade com que a partícula se desloca é constante Para t0 = 0 temos a equação do movimento rectilíneo uniforme Equação horária