- Queda livre (movimentos verticais)
- Cinemática vetorial
- composição de movimentos
Queda livre (movimentos verticais)
A queda livre o movimento vertical, próximo à superfície da Terra, quando um corpo é abandonado no vácuo ou a resistência do ar é desprezada.A queda livre é um mruv, sua aceleração é constante e igual a 10m/s², chamada de aceleração gravitacional.
Na queda, o módulo da velocidade do corpo aumenta, o movimento é acelerado, e, portanto, o sinal da aceleração é positivo. Para calcular esse tipo de movimento, as fórmulas são:
h = g . t² /2
v = g . t
v² = 2g∆h
Quando o objeto é lançado para baixo, o movimento da queda vai ser semelhante ao do abandon, porém terá uma velocidade inicial, que lhe dará mais velocidade. A fórmula então precisa considerar isso:
h = h0 + v0.t + g . t² /2
v = v0 + g . t
v² = v0² + 2g∆h
Podemos ver que essas fórmulas são iguais às do mruv normal, apenas com as mudanças de que S foi trocado por H e A por G. Então na verdade não são fórmulas novas para decorar.
Para o lançamento vertical, a aceleração da gravidade, ao invés de aumentar a velocidade, diminui-a, portanto o movimento é retardado. As fórmulas utilizadas serão as mesmas do lançamento para baixo, mas a aceleração da gravidade terá sinal negativo.
Vetores
Vetor é a representação matemática feita através de uma seta, com o objetivo de indicar a medida que ele representa.
Todo vetor é composto por módulo, direção e sentido.
A força é uma grandeza vetorial, pois não basta saber o seu número, também é preciso saber a direção e o sentido em que ela é aplicada.
As operações com vetores são as seguintes:
Vetores com mesma direção e sentido:
4↖ e 5↖. Ambas as forças têm a mesma direção, então são somadas. Total = 9↖
Vetores com mesma direção porém sentidos diferentes.
3→ 5→ 7←. O total será a diferença entre os lados. Há duas forças indo para a direita, 5 e 3, o total é 8. Uma força vai para a esquerda, 7. A diferença entre os lados é 1, e como as forças para a direita têm módulo maior, a seta será para a direita, então a resposta é 1→. Não existe vetor negativo, o que muda é só a direção da seta!!!
Vetores com direção e sentido diferente (perpendiculares)
Fazer pitágoras para descobrir a resultante:
5↑ 12→
5² + 12² = fr²
25 + 144 = fr²
169 = fr²
13 = fr
Vetores com ângulos: Somar todas as horizontais e todas as verticais. Depois descobrir a horizontal e a vertical da força com ângulo por meio de seno e cosseno.
Considere que f2 tem ângulo de 30º. Se a força 1 valer 4, a 2 valer 5 e a 3 valer 8 , quanto valerá a resultante?
A força 1 vale 4 no sentido vertical para baixo. A 3 vale 9 no sentido horizontal para a esquerda.
A força 2 é especial. Por estar na diagonal, ela vai para a horizontal e vertical ao mesmo tempo. O seu valor vertical é dado por seno . valor da força, e o seno de 30 é 0,5, então 0,5 . 5 = 2,5 para a vertical para cima. O valor horizontal é cosseno 30 . força. O cosseno de 30 é aproximadamente 0,9, então a força 2 tem valor horizontal de 4,5 para a direita.
Somando as verticais, tem-se 4 para baixo e 2,5 para cima, totalizando 1,5 para baixo.
Somando as horizontais tem -se 8 para a esquerda e 4,5 para a direita, então é 3,5 para a esquerda.
Agora temos uma direção horizontal de 1,5 e uma vertical de 3,5. Elaa são perpendiculares, e para descobrir a resultante é preciso ainda fazer pitágoras.
1,5² + 3,5² = fr²
2,25 + 12,25 = fr²
14,5 = fr²
3,8 = fr
Composição de movimentos
Composição de movimentos é aplicação prática do estud de vetores, com a soma de vetores em situações de vetores, em que mais de uma força influencia um movimento. São problemas para resolver com base no conhecimento sobre os vetores (que já estão explicados acima). Um exemplo clássico é o do barco, que faz um movimento diferente conforme a direção do rio que navega. Ler mais no livro p. 89 a 92.
Bons estudos!!
Somando as verticais, tem-se 4 para baixo e 2,5 para cima, totalizando 1,5 para baixo.
Somando as horizontais tem -se 8 para a esquerda e 4,5 para a direita, então é 3,5 para a esquerda.
Agora temos uma direção horizontal de 1,5 e uma vertical de 3,5. Elaa são perpendiculares, e para descobrir a resultante é preciso ainda fazer pitágoras.
1,5² + 3,5² = fr²
2,25 + 12,25 = fr²
14,5 = fr²
3,8 = fr
Composição de movimentos
Composição de movimentos é aplicação prática do estud de vetores, com a soma de vetores em situações de vetores, em que mais de uma força influencia um movimento. São problemas para resolver com base no conhecimento sobre os vetores (que já estão explicados acima). Um exemplo clássico é o do barco, que faz um movimento diferente conforme a direção do rio que navega. Ler mais no livro p. 89 a 92.
Bons estudos!!
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