Fisica Expoente - Mecanica

FÍSICA

Professor Paulo Lee

Mecânica Estática

01. Todo corpo em repouso está em equilíbrio, mas nem todo corpo em equilíbrio está em repouso, pois pode estar em movimento retilíneo uniforme ou em movimento de rotação uniforme. 02. Não há necessidade de uma força (atuando ou com resultante diferente de zero) para que um corpo se mantenha em movimento. Quando a resultante das forças que atuam num corpo que já estava em movimento torna-se nula, ele permanece em movimento retilíneo uniforme (velocidade constante) enquanto a resultante dessas forças permanecer nula. 03. Para barras homogêneas, e de seção constante, em equilíbrio sobre um apoio, vale lembrar o princípio da alavanca de Arquimedes: quanto maior a distância ao apoio, menor a intensidade da força necessária para equilibrar a barra. 04. O ponto de apoio de uma barra em equilíbrio pode ser considerado o centro de gravidade, ou o centro de massa, do sistema.

corpo e da velocidade dele. No entanto, quando se trata de atrito com o ar (fluido), o atrito depende da área da seção normal, da densidade do meio, do coeficiente aerodinâmico e do quadrado da velocidade do corpo.

Movimento circular uniforme 01. Um movimento uniforme pode apresentar aceleração. É o caso dos movimentos circulares uniformes, que apresentam aceleração centrípeta. 02. Em movimentos circulares uniformes que ocorrem em trechos de pista em forma de lombada ou de depressão, a força normal – força que o leito da estrada exerce sobre o veículo – é comumente denominada “peso aparente”. 03. A velocidade mínima de um móvel no ponto mais alto de um looping, que lhe permite completar, é determinada pela expressão: , em que r é o raio da circunferência do looping e g é o módulo da aceleração gravitacional local. Esta velocidade independe da massa do veículo.

Trabalho e energia mecânica 01. Quando a força que atua num corpo é perpendicular ao deslocamento dele, pode-se afirmar que essa força não executa trabalho. Por isso, o trabalho da força normal e da força centrípeta é nulo.

Dinâmica Leis de Newton a. De acordo com a Primeira Lei de Newton, a massa é a medida da inércia de um corpo. Assim, é mais difícil acelerar ou alterar o movimento de corpos de maior massa, mesmo que estejam num local do espaço onde a gravidade seja nula. b. De acordo com a Segunda Lei de Newton, o sentido da resultante das forças que atuam num corpo coincide com o sentido da aceleração resultante à qual o mesmo fica sujeito. Assim, o sentido da força resultante não precisa coincidir com o sentido do movimento do corpo. c. De acordo com a Terceira Lei de Newton, a toda ação corresponde uma reação de mesmo módulo, mesma direção, porém de sentido contrário. Esta lei é universal, tanto em situações na Terra quanto em interações astronômicas.

02. Em gráficos que relacionam “força” e “posição” (F por x), o trabalho é numericamente igual à área da curva até o eixo da posição. 03. A energia mecânica é determinada pela soma da energia cinética com a energia potencial. Cuidado: a energia cinética não é diretamente proporcional à velocidade do corpo, ela é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade do corpo. 04. O teorema da energia cinética é indicado em exercícios que envolvem trabalho e velocidade:

d. A força normal não é reação à força peso. É uma força de interação com a superfície de contato com o corpo. e. A força de atrito com a superfície, nos casos didáticos, depende da natureza dos corpos em contato (materiais), do estado de polimento e lubrificação e da reação de superfície (normal), mas independe da área de contato, do peso do 2008

05. Nos movimentos uniformes (com velocidade de módulo constante), o trabalho da força resultante é nulo.

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FÍSICA

Dinâmica impulsiva

Hidrostática

01. Nos gráficos que relacionam “força” e “tempo” (F por t) o impulso é numericamente igual à área da curva até o eixo do tempo.

01. A pressão num determinado ponto de um líquido em equilíbrio independe da área ou do volume de líquido acima desse ponto, mas da densidade do líquido, da gravidade local e da altura da coluna do líquido acima do ponto (Stevin). A pressão atmosférica foi descoberta por Evangelista Torricelli.

02. Nas colisões, há conservação da quantidade de movimento do sistema de corpos que colide, e não de cada corpo que colide. E a única colisão em que há conservação de energia mecânica é a perfeitamente elástica. 03. Nas colisões perfeitamente inelásticas e frontais de dois corpos idênticos (de massas iguais), a velocidade dos corpos, que permanecem unidos, pode ser determinada pela média aritmética das velocidades que eles possuíam antes da colisão. Por exemplo, um corpo A, com velocidade 10 m/s, e um corpo B, com velocidade 2 m/s, que colidem frontal e inelasticamente, terão velocidade 6 m/s após a colisão. 04. Nas colisões perfeitamente elásticas e frontais de dois corpos idênticos (de massas iguais), há permuta das velocidades entre eles. Por exemplo, um corpo A, que avança com velocidade 10 m/s, e um corpo B, que volta com velocidade – 2 m/s, após colidirem frontal e elasticamente, trocarão entre si suas velocidades, ou seja, o corpo A voltará com velocidade – 2 m/s e o B avançará com velocidade 10 m/s.

02. O empuxo independe da densidade do corpo mergulhado e da profundidade ou do fato de o corpo ser maciço ou oco. O empuxo, segundo o Teorema de Arquimedes, depende da densidade do líquido, do volume de líquido deslocado (submerso) e da gravidade local 03. A prensa hidráulica, que aplica o Princípio de Pascal, é um dispositivo que multiplica força. Para dois êmbolos de uma mesma prensa hidráulica, força e área são diretamente proporcionais e deslocamento e área são inversamente proporcionais, ou seja, se dois êmbolos de uma mesma prensa hidráulica são tais que a área de um êmbolo é o dobro da área do outro, aquele que tem o dobro da área recebe o dobro da força e sofre metade do deslocamento do êmbolo menor. 04. Nos corpos flutuantes em líquido, a densidade relativado corpo com o líquido é igual à fração submersa do corpo, ou seja,

Assim, um corpo que flutua num líquido

com 70% de seu volume submerso (70% imerso ou 30% emerso) apresenta densidade igual a 70% da densidade do líquido.

2008

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