FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMETAL 1 Unidade 1 Aula 3 [Modo de Compatibilidade]

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FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMETAL I
Professor:Wellington Cantanhede dos Santos
Unidade I - CINEMÁTICA VETORIAL
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
� Deslocamento
� Velocidade média
)1(12 xxx −=∆
)3(
t
d
s totalmed ∆
=
)2(
12
12
tt
xx
t
x
v
−
−
=
∆
∆
=
� Velocidade escalar média
� Velocidade instantânea
)4(lim
0 dt
dx
t
x
v
t
=
∆
∆
=
→∆
� Aceleração média
)5(
12
12
tt
vv
t
v
a
−
−
=
∆
∆
=
� Aceleração instantânea
)6(2
2
dt
xd
dt
dv
a ==
REVISÃO E RESUMO:
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
� Exemplo1:
1. A posição de uma partícula no eixo x é dada
por:
Com x dado em metros e t dado em segundos.
Determine:
a. Determine a função v(t);
b. Determine a função a(t);
c. Determine o instante para v=0;
33274 ttx +−=
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
1. A função posição de uma partícula que está se 
movendo ao longo de um eixo é x = 4 - 6t (SI ).
a) Qual a velocidade da partícula após 2 s?
b) Em que instante a partícula fica estacionada?
� Propostos:
2
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
1) A equação que melhor descreve o movimento
de uma pessoa é dada por x = 3.t 2 - 15.t + 50,
sendo o tempo dado em horas e a posição em
quilômetros.
a) determine a equação horária da velocidade;
b)determine a velocidade no instante 2h;
d)represente graficamente a posição, a velocidade
em função do tempo.
� Propostos:
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
Equações que descrevem o movimento de uma
partícula com aceleração constante:
)7(atvv o +=
)8(
2
2t
a
tvxx oo ++=
REVISÃO E RESUMO:
)9)((222 oo xxavv −+=
)10(
2
2t
a
tvxx oo +=−
)11(
2
2t
a
tvxx oo −=−
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
� Aceleração em queda livre
Fundamentos de Física –
Mecânica, Vol. 1, p. 29, 
HALLIDAY et al., 2009)
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
� Aristóteles e a queda dos corpos
• Abandonando corpos leves e
pesados de uma mesma altura,
seus tempos de queda não seriam
iguais: os corpos mais pesados
alcançariam o solo antes dos mais
leves.
� Galileu e a queda dos corpos
• Abandonados de uma mesma altura, um
corpo leve e um corpo pesado caem
simultaneamente, atingindo o solo no
mesmo instante.
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
A queda livre é a situação em que um objeto
qualquer move-se somente pela ação da
gravidade, sem ter em consideração seu
movimento inicial. Denota-se a aceleração da
queda livre pela letra g (gravidade). O valor da
gravidade na superfície da terra é g = 9,8 m/s
(sendo este um valor médio, pois a aceleração da
gravidade varia com a latitude e a altitude).
� Aceleração em queda livre
2
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
A descrição o da queda dos corpos apenas
substituindo a aceleração pela gravidade :
onde o sinal negativo está relacionado com a
escolha do sentido positivo do eixo das posições
apontando para cima. Logo,
� Aceleração em queda livre
)11(
2
2t
g
tvyy oo −=−
2/8,9 smga −=−=
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
Um lançador arremessa uma bola de
beisebol para cima, ao longo do eixo y, com uma
velocidade inicial de 12 m/s. (a) Quanto tempo a
bola leva para atingir a altura máxima? (b) Qual é
a altura máxima alcançada pela bola em relação
ao ponto de lançamento? (c) Quanto tempo a bola
leva para atingir um ponto 5,0 m acima do ponto
inicial?
� EXEMPLO 3:
Texto do Exemplo 2-8 do livro Fundamentos de Física 
– Mecânica, Vol. 1, p. 28, HALLIDAY et al., 2009).
a)
b)
c) 
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
� EXEMPLO 3:
Figura : Representação da queda livre, ilustrando a velocidade e a aceleração 
de acordo com o eixo vertical 0y (Fundamentos de Física – Mecânica, Vol. 1, p. 
29, HALLIDAY et al., 2009)
a
vv
t o
−
=
22
2
ovv
ay
−
=
2
2
t
g
tvy o −=
FÍSICAS TEÓRICA E EXPERIMENTAL I
� Próxima aula:
Movimento em duas e três dimensões
Projéteis e movimento circular