mec nica n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Mecânica PowerPoint Presentation
Download Presentation
Mecânica

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 42

Mecânica - PowerPoint PPT Presentation


  • 117 Views
  • Uploaded on

Mecânica. Estudo dos Movimentos. ESTUDO DA DINÂMICA. Ramo da mecânica; Estuda o movimento levando em consideração as suas causas; Questões: O que provoca um movimento? Há necessidade de algo para manter o movimento? Quais são as causas das variações observadas em um movimento?.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Mecânica' - taariq


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
mec nica

Mecânica

Estudo dos Movimentos

estudo da din mica
ESTUDO DA DINÂMICA
  • Ramo da mecânica;
  • Estuda o movimento levando em consideração as suas causas;
  • Questões: O que provoca um movimento? Há necessidade de algo para manter o movimento? Quais são as causas das variações observadas em um movimento?
conceito de for a
Conceito de força

“Agente físico que tem capacidade em alterar o movimento de um corpo”

for a e movimento por arist teles
Força e movimento por Aristóteles
  • De acordo com Aristóteles, um corpo só poderia estar em movimento enquanto houvesse uma força atuando sobre ele;
for a e movimento por galileu
Força e movimento por Galileu

Se um corpo estiver em repouso, é necessário a ação de uma força sobre ele para colocá-lo em movimento. Uma vez iniciado o movimento, cessando a ação das forças que atuam sobre o corpo, ele continuará a se mover indefinidamente, em linha reta, com velocidade constante.”

arist teles x galileu
Aristóteles x Galileu

Galileu, contestando Aristóteles, chegou a conclusão de que um corpo pode estar em movimento, mesmo que nenhuma força esteja atuando sobre ele.

das conclus es de galileu
Das conclusões de Galileu
  • Se um corpo estiver em repouso, ele, por inércia, tende a continuar parado e só sob ação de uma força é que ele poderá sair desse estado; se estiver em movimento, sem que nenhuma força atue sobre ele, o corpo tende, por inércia, a se mover em linha reta com velocidade constante.
leis de newton
Leis de Newton
  • Primeira Lei Newton(Lei da Inércia);
  • Segunda Lei de Newton (Princípio Fundamental da Dinâmica);
  • Terceira Lei de Newton (Lei da Ação e Reação)
primeira lei de newton lei da in rcia
Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia)

“Na ausência de forças, um corpo em repous continua em repouso e um corpo em movimento continua em movimento com velocidade constante.”

terceira lei de newton lei da a o e rea o
Terceira Lei de Newton (Lei da Ação e Reação)

“Se um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce sobre A uma força de mesma intensidade e direção, mas de sentido contrário.”

percebe se que
Percebe-se que...
  • Para um mesmo corpo:
  • Se duplicar a força nele aplicada, a aceleração também duplica;
  • Se triplicar a força, a aceleração triplica;
  • Se quadruplicar a força, a aceleração quadruplica;
  • Etc...
conclus o
Conclusão

A força que atua em um corpo é diretamente proporcional à aceleração que ela produz no corpo, isto é:

perguntas
Perguntas
  • E a quantidade de matéria do corpo???
  • E o “peso” do corpo não interfere???
podemos concluir que
Podemos concluir que:
  • Quanto maior for a massa m do corpo, maior será a força aplicada para uma dada aceleração;
  • Quanto maior for a massa m, maior é a inércia do corpo;
  • Assim a relação:
rela o for a e acelera o
Relação Força e Aceleração
  • Pode ser escrita como:

A equação acima é a forma matemática da Segunda Lei de Newton (Princípio Fundamental da Dinâmica)

“A aceleração que um corpo adquire é diretamente proporcional à resultante das forças que atuam nele e tem mesma direção e sentido dessa resultante”

unidades
Unidades
  • Unidade de força (SI): N (newton)
  • Unidade de massa (SI): kg (quilograma)
  • Unidade de aceleração (SI): m/s2 (metro por segundo ao quadrado.

Logo:

para determinar a massa
Para determinar a massa...
  • Voltando ao conceito de massa...
outra unidade usada
Outra unidade usada...
  • quilograma-força= kgf que corresponde ao peso de uma massa de 1,0kg.

1 kgf = 9,8N

exemplos
Exemplos
  • Um corpo de massa 2,0kg, move-se com aceleração 6,0m/s2. Qual é o valor da resultante das forças que atuam no corpo?

2) Um corpo de massa 2,0kg parte do repouso e adquire aceleração constante em trajetória retilínea. Depois de 5,0s ele está com velocidade de 20m/s. Determine:

  • A aceleração adquirida pelo corpo;
  • A força resultante que atua sobre ele.

3) Um móvel de massa 1000kg é freado quando sua velocidade é de 108km/h e para após percorrer 60m em trajetória retilínea com aceleração constante. Determinar a força resultante que freia o automóvel.

slide25

4) Um bloco de massa m=5,0kg está em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força F paralela ao plano, de intensidade F=10N, atua sobre o bloco durante 5,0s e depois deixa de atuar.Determine:

  • A aceleração do bloco nesses 5,0s;
  • A aceleração do bloco depois desses 5,0s;
  • A velocidade do bloco no instante 10s;
  • O gráfico velocidade x tempo do movimento do bloco no intervalo de 0 a 10s, sendo t=0 o instante em que a força Fcomeça atuar;
  • O deslocamento do bloco no intervalo de 0s a 10s.
peso p ou for a peso
Peso P (ou força peso)

“O peso de um corpo é uma força que imprime a este corpo uma aceleração

Assim:

exemplo
Exemplo
  • Um astronauta com sua vestimenta própria para descer na Lua, foi pesado, na Terra, encontrando um peso de 980N para o conjunto astronauta e vestimenta.
  • Qual é a massa do conjunto?
  • Na Lua, qual seria a massa do conjunto?
  • Qual seria o peso do conjunto na Lua (a aceleração da gravidade na Lua é de 1,6m/s2)
lei de hooke
Lei de Hooke

“Em regime de deformação elástica, a intensidade da força é proporcional à deformação”

Matematicamente:

F = kx

Onde k corresponde a constante elástica da mola dada. Sua unidade no SI é o N/m (newton por metro)

exemplo1
Exemplo

1) Qual será deformação de uma mola, onde uma força de 60N atua sobre ela? Dado k=1200N/m

as leis de newton
As Leis de Newton
  • Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia): Todo corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme se nenhuma força atuar sobre ele;
  • Segunda Lei de Newton (Princípio Fundamental da Dinâmica):
  • Terceira Lei de Newton (Lei da Ação e Reação): Se um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce sobre A uma força de mesma intensidade e direção, mas de sentido contrário.
slide32

1) Um elevador é sustentado por um cabo e tem massa de 500kg. Sabendo que a aceleração da gravidade local é de 10m/s2, determine a tração exercida pelo cabo quando o elevador:

  • Sobe com aceleração de 2,0m/s2;
  • Sobe com velocidade constante;
  • Desce com aceleração constante de 1,0m/s2;
slide33

2) Dois blocos (A, mA=2,0kg, B, mB=3,0kg) estão juntos sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força F , paralela ao plano e de intensidade F=10N, atua sobre A e este empurra B, como indica a figura a seguir:

Determine:

  • A aceleração do conjunto;
  • A força que A exerce sobre B;
  • A força que B exerce sobre A;
slide34

3) No conjunto representado na figura a seguir, o bloco B tem massa mB=9,0kg e está sobre um plano horizontal sem atrito. A massa do bloco A é, mA=1,0kg.

Admitindo o fio inextensível e de massa desprezível, assim como a massa da polia e g= 10m/s2, determine:

  • A aceleração do conjunto;
  • A tração do fio;
slide35

4) Dois corpos, de massas mA=8,0kg e mB=2,0kg, estão ligados entre si por um fio fino e inextensível, que passa através de uma roldana fixa no teto, como mostra a figura. No início do experimento, segura-se a mA a uma altura de 75cm do solo, que em seguida é solta com velocidade inicial nula. Após ser largada, quanto tempo a massa mA levará para tocar o solo?

slide36

5) O bloco apresentado na figura está colocado sobre um plano inclinado 30° em relação à horizontal, sem atrito. Determine a aceleração adquirida por esse bloco.

slide37

6) No sistema representado na figura, não há atrito entre os blocos A, de massa 2,0kg, e B, de massa 3,0kg, e os planos sobre os quais se apoiam. O fio inextensível e a polia tem massa desprezível. Admitindo g=10m/s2 e sen30°=0,5, determine:

  • A aceleração do conjunto
  • A tração do fio
for a de atrito
Força de Atrito

Características:

  • Se opõe ao movimento;
  • Quando o corpo está em repouso e há uma força que se opõe ao movimento do corpo sobre a superfície temos a força de atrito estático (fae);
  • Depois que o bloco começa a se movimentar (ou que esteja em movimento) há uma força que se opõe ao movimento do corpo sobre a superfície. Essa força é força de atrito dinâmico ou cinético (fac);
slide39

d) Sua intensidade de superfície (se ela é mais rugosa ou lisa);

f) Matematicamente temos:

fae ≤ µeN (força de atrito estático)

fac = µcN (força de atrito dinâmico)

Onde µe é o coeficiente de atrito estático e µc é o coeficiente de atrito dinâmico.

g) A força de atrito não depende da área de contato;

h) Geralmente o coeficiente de atrito cinético é menor que o coeficiente de atrito estático.

aplica es resolvido entre os dias 20 08 e 23 08
Aplicações- Resolvido entre os dias 20/08 e 23/08

1) Na figura a seguir está representado um bloco de massa 5,0kg sobre uma mesa plana e horizontal. Os coeficientes de atrito entre o bloco e plano são µe=0,40 e µc=0,36. Uma força de intensidade F, horizontal e de intensidade variável, é aplicada no corpo. Admita g=10m/s2.

a) Determine as forças de atrito estático e cinético que atuam sobre o corpo, quando o módulo da força de F for:

  • 0N;
  • 10N;
  • 20N;
  • 25N;

b) Construa o gráfico faxF

slide41

2) Um bloco de massa 2,0kg desliza sobre uma mesa horizontal sob a ação da força horizontal F, de módulo F=6,0N. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a mesa é 0,25. Determine a aceleração adquirida pelo bloco. Admita g=10m/s2.

slide42

3) Um bloco de massa 2,0kg está sobre um plano inclinado 37°em relação a horizontal.

  • O bloco se desloca?
  • Em caso de afirmativo, com qual aceleração?

(Dados:

µe=0,50;

µc=0,40;

g=10m/s2;

sen37°=0,60;

cos37°=0,80)