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FÍSICA TEÓRICA I Aula 2 – Deslocamento, velocidade e aceleração 1 ESTRUTURA DA DISCIPLINA AULA 1 – Unidades e grandezas físicas AULA 2 –Deslocamento, velocidade e aceleração AULA 3 – Equações de movimento AULA 4 – Leis de Newton AULA 5 – Força e movimento AULA 6 – Trabalho AULA 7 – Variação de Energia AULA 8 – Conservação de Energia AULA 9 – Impulso AULA 10 – Colisões AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I Conteúdo Programático AULA 2 Aplicar os conceitos de deslocamento, velocidade e aceleração Calcular velocidade instantânea e média Calcular aceleração instantânea e média Análise de gráficos AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I MOVIMENTO – CONCEITOS IMPORTANTES Trajetória Referencial Ponto material Movimento Referencial Trajetória AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I MOVIMENTO – CONCEITOS IMPORTANTES Trajetória Referencial Ponto material Movimento Referencial Trajetória Ponto Material Ponto Material AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I MOVIMENTO – CONCEITOS IMPORTANTES Trajetória Referencial Ponto material Movimento Referencial Trajetória AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I MOVIMENTO – CONCEITOS IMPORTANTES Trajetória Referencial Ponto material Movimento Referencial Trajetória Referencial Referencial Referencial AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I MOVIMENTO – CONCEITOS IMPORTANTES Trajetória Referencial Ponto material Movimento Referencial Trajetória Referencial Trajetória AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I COMO LOCALIZAR UM OBJETO? Estou em Green Park e quero ir para Hyde Park Corner. AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I COMO LOCALIZAR UM OBJETO? Estou em Green Park e quero ir para Hyde Park Corner. AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I COMO LOCALIZAR UM OBJETO? Estou em Green Park e quero ir para Hyde Park Corner. AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I COMO LOCALIZAR UM OBJETO? Estou em Green Park e quero ir para Hyde Park Corner. PRÓXIMA ESTAÇÃO! AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I DESLOCAMENTO 1 2 3 4 5 -1 -2 -3 -4 -5 6 7 8 9 15 Eixo X (m) Origem AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I DESLOCAMENTO 1 2 3 4 5 -1 -2 -3 -4 -5 6 7 8 9 15 Eixo X (m) Origem x1 = 0 Δx = 15 m x1 = -5 Δx =20 m Δx = x2 – x1 x2 =15m AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I DESLOCAMENTO 1 2 3 4 5 -2 -3 -4 -5 6 7 8 9 15 Eixo X (m) Origem -1 x1 = 0 Δx = -1 m x1 = 5 Δx = - 6 m Δx = x2 – x1 x2=-1m AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I DESLOCAMENTO 1 2 3 4 5 -1 -2 -3 -4 -5 6 7 8 9 15 Eixo X (m) Origem DESLOCAMENTO É UMA GRANDEZA VETORIAL POSSUI MÓDULO, DIREÇÃO E SENTIDO ΔS = S2 – S1 AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I VELOCIDADE MÉDIA V = Δs / Δt Δs = s2 – s1 Δt = t2 – t1 Considerando Δt = 0,5 h V = 15km/0,5h = 30km/h VELOCIDADE É UMA GRANDEZA VETORIAL 1 2 3 4 5 -1 -2 -3 -4 -5 6 7 8 9 15 Eixo X (km) AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ANÁLISE DO GRÁFICO v1= (300-100)km/2h = 100km/h AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ANÁLISE DO GRÁFICO v1= (300-100)km/2h = 100 km/h v2= 0km/2h = 0 km/h AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ANÁLISE DO GRÁFICO v3= (700-300)km/2h = 200 km/h v1= (300-100)km/2h = 100 km/h v2= 0km/2h = 0 km/h AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ANÁLISE DO GRÁFICO v3= (700-300)km/2h = 200 km/h v4= (300–700)km/4h = -100 km/h v1= (300-100)km/2h = 100 km/h v2= 0km/2h = 0 km/h AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I VELOCIDADE CONSTANTE S = SO + VT sA = (150 + 50t) km v = 50 km/h sB = (0 + 100t) km v = 100 km/h A velocidade é obtida pelo coeficiente angular da reta AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I VELOCIDADE CONSTANTE sA = (150 + 50t) km v = 50 km/h sB = (0 + 100t) km v = 100 km/h V = tg ϴ = cateto oposto/cateto adjacente ϴ S = SO + VT AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I VELOCIDADE INSTANTÂNEA A velocidade instantânea é obtida pela tangente à curva no ponto analisado v = lim Δs = ds Δt→0 Δt dt AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I s(t) = -2t2 + 20t v(t) = ds(t) = -4t + 20 dt VELOCIDADE INSTANTÂNEA AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I S(t) = -2t2 + 20t v(t) = ds(t) = -4t + 20 dt VELOCIDADE INSTANTÂNEA V=0 A velocidade instantânea é ZERO quando a tangente é paralela ao eixo horizontal AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA V = V0 + AT v(t) = -4t + 20 é uma reta AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA v(t) = -4t + 20 a=-4 m/s2 V = V0 + AT A aceleração é obtida pelo coeficiente angular da reta ϴ AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I ACELERAÇÃO INSTANTÂNEA S(t) = -2t3+ 24t2+ 3 v(t) = ds(t) = -6t2 + 48t dt a(t) = dv(t) = -12t + 48 é uma reta! dt v = lim Δv = dv Δt→0 Δt dt AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I RESUMINDO O deslocamento de um objeto é dado por Δx = x2 – x1 A velocidade média de um objeto é dada por v=Δx / Δt Quando a velocidade não é constante podemos calcular a velocidade instantânea derivando a função deslocamento A aceleração média é a variação de velocidade dada por a=Δv / Δt Quando a aceleração não é constante podemos calcular a aceleração instantânea derivando a função velocidade. AULA 2 – DESLOCAMENTO, VELOCIDADE E ACELERAÇÃO FÍSICA TEÓRICA I 30