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Resumo de Física: · Cinemática: Análise dos movimentos em si e de suas grandezas. · Relatividade do movimento: O ponto de referência define tanto o estado quanto a trajetória de um movimento. · Sistema internacional de medidas: Tempo: seg a= m/s² V= m/s Comprimento: m · Deslocamento= Posição final - Posição inicial = ∆S · Intervalo de tempo= ∆t= T final - T inicial · Velocidade média = ∆S ∆t · Velocidade instantânea: É a velocidade real de um instante, com intervalo de tempo bem pequeno. Ou seja: ∆S com ∆t bem pequeno. ∆t Obs: m/s x 3,6 km/h km/h : 3,6 m/s · Aceleração: Fator que define a variação da velocidade. a= ∆V ∆t · Movimento retilíneo uniforme: - Aceleração = 0 - Velocidade constante - Gráfico de posição em função do tempo: linear - Velocidade média= velocidade instantânea - Equação horária das posições: S= So + Vt , onde S= posição final, So= posição inicial, V= velocidade e t= tempo - No gráfico: So é o coeficiente linear, ou seja, onde a reta intercepta o eixo y. V é o coeficiente angular, ou seja, determina a inclinação da reta. - Pode ser: a)progressivo= v>0 b) retrógrado= v<0 · Movimento uniformemente variado: - Aceleração é constante - Velocidade linear (variável) - Gráfico de posição em função do tempo: parábola - No gráfico de velocidade em função do tempo, a área corresponde ao ∆S - Equação horária da velocidade: V= Vo + at , onde V= velocidade final, Vo= velocidade inicial, a= aceleração, t= tempo - Função horária dos espaços: S= So + Vot + at² 2 - Equação de Torricelli (não tem tempo): V²= Vo² + 2. a. ∆S · Grandezas: As grandezas dividem-se em dois tipos: - Escalares: Definem-se apenas pelo valor numérico e sua unidade. - Vetoriais: Definem-se pelo valor numérico, direção e sentido. - Vetor: Entidade matemática utilizada para representar grandezas que possuam módulo, direção e sentido. Módulo: valor numérico Direção: Horizontal ou vertical, diagonal... Sentido: Direita/esquerda, pra cima/pra baixo... · Soma de vetores: Para calcularmos o vetor resultante é necessário somá-los. Há algumas maneiras, como: - Regra do paralelogramo: Consiste em colocar os dois vetores saindo do mesmo ponto, prolonga-los com retas até formar um paralelogramo e traçar a diagonal que parte da origem deles. Essa será a resultante. - Regra do polígono: Consiste em unir a extremidade de um vetor à origem do outro e “fechar” a figura. A reta usada para fechar é a resultante. -Casos especiais de soma: a) Vetores de mesma direção e sentido: A resultante equivale à soma algébrica dos vetores. b) Vetores de mesma direção e sentido oposto: A resultante equivale à diferença entre eles. c) Vetores perpendiculares: A resultante pode ser calculada através do Teorema de Pitágoras. · Decomposição de vetores: Todo vetor pode ser interpretado como a soma de outros dois vetores perpendiculares, nisso consiste a decomposição. Desse modo, se quero decompor um vetor F em Fx e Fy tenho que: Fx = F. cos Ɵ e Fy = F. sen Ɵ onde Ɵ é o ângulo de inclinação do vetor F em relação ao eixo x. · Lançamento horizontal: Composto por dois outros movimentos, um no eixo x (horizontal) e outro no eixo y (vertical) que são simultâneos e independentes. - Movimento horizontal: É um movimento retilíneo uniforme. Isso porque a velocidade é constante e igual à velocidade inicial. Ou seja: V0= VX que é constante e tangente à parábola formada. -Cálculos relacionados a esse movimento: Nesse movimento, o ∆S corresponde ao alcance (x) que é quanto o objeto percorreu horizontalmente. As equações usadas são as mesmas do M.R.U ou seja: Vm = ∆S , logo , Vm = x e S= S0 + V0.t , logo, x = x0 + Vx .t ∆t t - Movimento vertical: É um movimento uniformemente variado, pois sofre a aceleração da gravidade. A velocidade inicial vertical é igual a zero: V0y = 0 - Cálculos relacionados a esse movimento: Nesse movimento, o ∆S corresponde à altura (y) da qual o objeto foi lançado. As equações usadas são as mesmas do M.R.U.V ou seja: V= V0 + a.t , logo, Vy = 0 + a.t ou Vy = g. t S= S0 t + V0 t + a t2 , logo, y= y0 + g t2 2 2 · Lançamento oblíquo: Assim como o lançamento horizontal, o lançamento oblíquo é composto por dois movimentos, um horizontal e outro vertical que são simultâneos e independentes. A diferença é que a velocidade inicial (V0) é diferente de Vx, pois é a soma : V0x + V0y . Desse modo, a velocidade inicial é inclinada. Por conta disso, há o chamado ângulo de lançamento (Ɵ), que é dado a partir da inclinação do vetor da velocidade inicial. Através desse ângulo é possível calcular V0x e V0y: V0x = V0 . sen Ɵ e V0y = V0 . cos Ɵ - Movimento horizontal: É um movimento retilíneo uniforme. Isso porque a velocidade (Vx) é constante. - Cálculos relacionados a esse movimento: Vx = x e x = x0 + Vx .t onde t= tempo de subida +tempo de descida t - Movimento vertical: É um movimento uniformemente variado. Isso porque está sujeito à aceleração da gravidade (g). Nesse movimento, a velocidade apresenta o seguinte comportamento: ela diminui até chegar à altura máxima (onde é zero) e aumenta da altura máxima até voltar ao solo. - Cálculos relacionados a esse movimento: Vy = V0y - g. ts e y= y0 + V0y .ts - g.ts2 onde ts= tempo de subida 2 Obs: Se o corpo é lançado e retorna à mesma altura da qual foi lançado, Vy assume os mesmos valores na subida e na descida, mas em sentidos opostos. Obs: Quando os ângulos de lançamento (Ɵ) são complementares, o alcance (x) é o mesmo. Obs: Quando o ângulo de lançamento é de 45° o alcance é o máximo. · Queda livre: A queda livre é um movimento uniformemente variado, no qual o deslocamento (x) equivale à altura. Como a velocidade inicial é igual a zero, a velocidade final é: Vf= V0 + at , logo, Vf= g.t · Teoria aristotélica: Para Aristóteles, o Universo era constituído pela Terra, por um mundo sublunar onde estavam os quatro elementos nessa ordem: terra, água, ar e fogo e por um mundo supralunar, no qual estaria o éter. Os movimentos poderiam ser, para ele, naturais ou violentos. Os naturais são aqueles que seguem a ordem lógica de organização dos elementos, por exemplo, uma pedra caindo, os violentos são causados por outro corpo. · Princípio da inércia: É a propriedade da matéria de resistir a qualquer variação em sua velocidade. Um corpo em repouso tende a permanecer em repouso assim como um corpo em movimento, tende a permanecer em M.R.U. · Princípio fundamental da dinâmica: A resultante das forças aplicadas a um ponto material é igual ao produto de sua massa pela aceleração adquirida: Fr = m. a · Princípio da ação e reação: Quando um corpo A exerce num corpo B uma força, este também exerce em A outra força de igual intensidade, direção, natureza, mas de sentido oposto. · Forças: São grandezas vetoriais que dependem da interação entre dois corpos. Podem ser expressas em: Newton (N) ou em quilograma-força (kgf). - Força peso: É a força de atração exercida pela Terra sobre todos os corpos. É dirigida para baixo. - Força de tração: Força exercida quando um corpo “puxa” o outro. Cordas, cabos e fios sempre exercem essa força. - Força de contato: Força exercida quando dois corpos estão em contato. É composta por: b)Força de atrito (Fx): Força exercida por uma superfície sobre a outra que impede ou dificulta o movimento. É paralela às superfícies de contato. a) Força normal (Fy): Força exercida por uma superfície sobre a outra evitando que uma penetre a outra. Tem direção perpendicular à superfície de contato. - Força elástica: Força responsável pela deformação(x)de uma mola, por exemplo. Se esticarmos uma mola a força elástica é definida por: k. x onde k é a constante elástica da mola.
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