Física Geral MIT Ed. 1
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Física Geral MIT Ed. 1


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é menor que g, a tração na corda teria um valor negativo e isso não possui 
um significado físico. Caso isso ocorresse você simplesmente não conseguiria chegar 
até o ponto S. Quando giramos o balde com água na aula sobre movimento circular, foi 
necessário dar certa aceleração centrípeta para o balde. Se nossa aceleração fosse 
menor que g, o balde não chegaria ao topo e não conseguiríamos girá-lo de modo a 
impedir que água não caísse. 
O que vimos até agora implica que um objeto quando lançado para cima ganha 
peso e quando está em queda livre ele não possui peso. Eu posso pular de cima de 
uma mesa segurando algo em minhas mãos. Quando eu pulo, o objeto que eu seguro 
permanecerá, rapidamente, parado no ar e depois cairá em minhas mãos. 
Podemos soltar uma balança com um peso preso à ela de uma determinada 
altura. Durante a queda, a balança marca que o peso do objeto é zero. 
 
A NASA se interessa por experimentos que parecem anular a gravidade. São 
experimentos em condições de microgravidade. 
Se você saltar de uma altura de uns 100 metros, você possuíra um pouco de 
peso devido à resistência do ar. Mas se você saltar acima da atmosfera, onde a 
resistência do ar é desprezível, você ficaria sem peso. 
O que as pessoas tem feito é o experimento que elas chamam de \u201cgravidade 
zero\u201d. Esse nome é um equívoco, pois a gravidade nunca se torna zero. O certo seria 
\u201cpeso zero\u201d. 
Um avião (KC-135) voa a uma altitude de cerca de 30.000 pés. Em determinado 
momento, o avião fica em um ângulo de 45° (por conveniência). A velocidade é cerca 
de 425 milhas por hora (425 mph). As componentes da velocidade são: 
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Os motores são desligados e o avião entra em queda livre (através de uma 
parábola). 
 
Em P1 os motores do avião são religados. Em P2 ocorre um aumento de peso 
devido à frenagem do avião. Nesse intervalo é como se você estivesse batendo no 
chão, então seria necessário uma aceleração na direção oposta (para cima). Nesse 
ponto, seu peso dobra. Em P3 seu peso volta ao normal e o avião se prepara para 
desligar seus motores novamente. 
Aqui temos um link de um vídeo desse experimento: 
 http://www.youtube.com/watch?v=e8Nmc_m2568 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Aula 08 \u2013 Atrito 
 
Nessa aula iremos tratar sobre atrito. 
Quando aplicamos uma força sobre um objeto o mesmo não sofre uma 
aceleração instantânea, pois existe uma força oposta ao movimento. Essa força nós 
chamamos de atrito. 
 
Existe uma força que é sempre perpendicular à superfície. Essa força é uma 
força de reação é nós a chamamos normal. Nesse caso, a normal é igual à mg. 
Se eu for aumentando a força, chegará um momento em que o objeto 
começará a se mover. A força de atrito (Fat) resiste até um valor máximo. 
Podemos escrever a força de atrito como: 
 
O coeficiente de atrito é dado por . Existem dois tipos de coeficiente de atrito. 
O coeficiente de atrito estático ( ) ocorre quando o objeto está parado. O coeficiente 
de atrito cinético ( ) ocorre quando o objeto já está se movendo. 
 
O coeficiente de atrito estático é maior, pois é bem mais difícil colocar um 
objeto em movimento do que manter o mesmo em movimento. 
Vamos analisar um plano inclinado. 
 
Podemos aumentar o valor de \u3b1 a fim que nosso bloco comece a deslizar. 
No momento em que o bloco está prestes a deslizar, a segunda lei de Newton 
nos fornece: 
 
 
 
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Ou seja, nós temos o ângulo crítico no qual o bloco começará a deslizar. 
Perceba que o atrito não depende da massa do objeto, nem da área da superfície de 
contato. 
Podemos fazer vários experimentos com uma rampa utilizando diferentes 
objetos para demonstrar a ideia acima. 
Vamos utilizar novamente nosso plano inclinado. Mas penduraremos o objeto à 
uma corda. 
 
Como não sabemos para que lado o sistema esteja acelerando, se é que ele 
está acelerando, temos de tratar essas opções independentemente. 
 
Como eu não sei para que lado meu objeto esteja se acelerando eu não sei 
aonde eu colocarei a força de atrito. A única coisa que eu sei é que: 
 
Eu devo estudar os três possíveis casos para a aceleração. 
 
 
Como vimos anteriormente, as trações na corda são as mesmas. 
Vamos analisar um sistema em repouso. 
Para permanecer em repouso: 
 
Analisando outras situações: 
1. O sistema está começando a se acelerar para cima (está na eminencia do 
movimento). 
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2. O sistema está começando a se acelerar para baixo. 
 
 
 
Se não ocorrer nem 1 e nem 2, então a aceleração do sistema é zero. 
Exemplo: 
m1 = 1 kg 
m2 = 2 kg 
 
 
 
Analisando os casos: 
 
 
 
20 > 5 + 4.33, ou seja, sabemos que nesse caso a aceleração é para cima. 
Agora, podemos nos perguntar qual é a aceleração e qual é a tensão. 
Como meu objeto está acelerando para cima: 
 
Vamos escrever a segunda lei de Newton na direção x: 
 
Nesse caso eu tenho duas incógnitas (a e T). 
Analisando m2. 
 
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Agora eu tenho duas equações com duas incógnitas, o que permite que eu 
resolva o problema. Assim: 
 
 
Agora, mudaremos apenas o valor de m2. 
m2 = 0.4 kg 
m2g = 4 
4 > 5 + 4.33, nesse caso há um erro, pois 4 é menor e não maior que 5 + 4.33. 
Vamos testar o segundo caso: 
4 < 5 \u2013 4.33, nesse caso também há um erro, pois 4 é maior e não menor que 5 
\u2013 4.33. 
Ou seja, concluímos que a aceleração é zero (o objeto não será acelerado). 
O atrito se ajusta de forma que a aceleração seja zero. 
 
As pessoas tentam reduzir o atrito, pois o mesmo causa desgastes e custa 
dinheiro. Pense num pneu de automóvel. O atrito desgasta os pneus. 
Podemos utilizar óleos e lubrificantes para diminuir o atrito. A água é um ótimo 
lubrificante. 
Se uma estrada está molhada, o coeficiente de atrito da estrada com os pneus 
do carro torna-se quase zero e o carro desliza. Quando o carro derrapa, nós temos a 
chamada aquaplanagem. 
Um Hovercraft é um veículo que se apoia em um colchão de ar. Ele é capaz de 
atravessar diversos tipos de solo e também se desloca na água. O ar diminui o atrito a 
um valor quase que zero. Em um Hovercraft, o ar empurra esse veículo para cima. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Aula 09 \u2013 Revisão 
 
Essa aula destina-se à uma revisão sistemática de algumas aulas anteriores. 
Está de acordo com a primeira prova do MIT. A revisão segue a seguinte ordem: 
Unidades e Medidas 
\uf0b7 Argumento de escala 
\uf0b7 Analise Dimensional 
 
Cinemática em uma Dimensão 
\uf0b7 Velocidade 
\uf0b7 Velocidade Escalar 
\uf0b7 Aceleração 
 
Vetores 
\uf0b7 Produto Escalar 
\uf0b7 Produto Vetorial 
 
Cinemática em três Dimensões 
\uf0b7 Posição de objetos através de vetores 
\uf0b7 Trajetória 
 
Movimento Circular Uniforme 
\uf0b7 Período 
\uf0b7 Frequência 
\uf0b7 Velocidade Angular 
\uf0b7 Aceleração Centrípeta 
\uf0b7 Percepção de gravidade Artificial 
\uf0b7 Centrífuga 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Aula 10 \u2013 Lei de Hooke e Osciladores 
 
Nessa aula falaremos sobre molas, pêndulos e osciladores harmônicos. Temos 
uma mola: 
 
Quando esticamos a mola, surge uma