Física Geral e Experimental - Mecânica: março 2018

sábado, 31 de março de 2018

Aula 7 - Exercícios de Sala

1> Qual é o módulo da força necessária para acelerar um trenó-foguete de 500 kg até 1600 km/h em 1,8s, partindo do repouso?

2> Um elevador que pesa 27,8 kN move-se para cima. Qual é a tensão no cabo do elevador se a velocidade (a) está aumentando a uma taxa de 1,22 m/s² e (b) está diminuindo a uma taxa de 1,22 m/s².

3> A Figura mostra dois blocos ligados por uma corda (de massa desprezível) que passa por uma polia sem atrito (também de massa desprezível). O conjunto é conhecido como máquina de Atwood. Um bloco tem massa m₁ = 1,30 kg; o outro tem massa m₂ = 2,80 kg. Quais são (a) o módulo da aceleração dos blocos e (b) a tensão da corda?

4> Calcule o peso de um astronauta de 75 kg (a) na Terra, (b) em Marte, onde g = 3,7 m/s², e (c) no espaço sideral, onde g = 0. (d) Qual é a massa do astronauta em cada um desses lugares.

(Todos problemas retirados de Fundamentos de Física - Volume 1 - Halliday & Resnick)

quinta-feira, 29 de março de 2018

Aula 7 - Leis de Newton (Parte 2) e Forças Especiais

Em nossa aula 7 estaremos falando sobre a 2ª Lei e a 3ª Lei de Newton, faremos vários exercícios e iniciaremos a discussão sobre algumas forças importantes como peso, normal, tração e atrito.

Exercício Importante sobre Forças:

Depois iniciaremos pelo estudo do Peso:

Calcularemos a força peso através da expressão: P = m . g

O instrumento que mede peso é o dinamômetro:

A Força Normal é uma reação do apoio onde um corpo é colocado.

A maneira de calcular a Normal depende de cada problema.

A Força de Tração ocorre em cabos ou fios esticados.

A maneira de calcular a tração também depende de cada exercício.

A Força de Atrito é uma força contrária ao movimento ou tentativa de movimento.

Veremos que a força de atrito pode ser divida em estático ou cinético (dinâmico) e pode ser calculada da seguinte forma:

Faremos vários exercícios envolvendo o assunto e discutiremos uma futura prática em laboratório.

Leis de Newton - Universo Mecânico

Derivadas no Universo Mecânico

terça-feira, 27 de março de 2018

Aula 6 - Pós Aula

Após a aula de vetores devemos ser capazes de responder:

1> Saber escrever um vetor em notação de vetor unitário é muito importante. Como seriam os sinais das componentes x e y de um vetor posicionado no 1º quadrante, no 2º quadrante, no 3º quadrante e no 4º quadrante?

2> Desenhe o vetor a, no caso de ele ser igual a -6 i +15 j.

3> Como procedemos para determinar o módulo de um vetor?

4> Como devemos proceder para determinar a direção de um vetor?

5> Como calculamos o produto escalar de dois vetores?

6> Se um pássaro voar 20 km para oeste, depois 30 km para o sul e 40 km para 70º ao sul do leste, determine: (a) os vetores deslocamento em notação unitária; (b) o vetor deslocamento resultante; (c) o módulo do vetor deslocamento; (d) a direção do vetor deslocamento.

sábado, 24 de março de 2018

Laboratório - Movimento Uniforme

Nessa semana teremos, também, laboratório para as seguintes turmas:

Terça-Feira - Matutino (Engenharia Civil)

Terça-Feira - Noturno (Engenharia de Produção - Pinda)

Laboratório sobre Movimento Uniforme

Não esqueça o Jaleco.

Roteiro do Laboratório

Aula 6 - Exercícios de Sala

1> A componente x do vetor A é -25,0 m e a componente y é +40,0 m. (a) Qual é o módulo de A? (b) Qual é o ângulo entre a orientação de A e o semieixo x positivo?

2> Um carro viaja 50 km para leste, 30 km para o norte e 25 km em uma direção 30º a leste do norte. Desenhe o diagrama vetorial e determine (a) o módulo e (b) o ângulo do deslocamento do carro em relação ao ponto de partida.

3> O módulo do vetor A é de 6,00 unidades, o módulo do vetor B é de 7,00 unidades e A . B = 14,0. Qual é o ângulo entre A e B?

4> Considere dois deslocamentos, um de módulo 3 me outro de módulo 4 m. Mostre que os vetores deslocamento podem ser combinados para produzir um deslocamento de módulo (a) 7 m, (b) 1 m e (c) 5 m.

5> Sob a ação de duas forças uma partícula se move com velocidade constante v = 3 i - 4 j (m/s). Uma das forças é F1 = 2 i - 6 j (N). Qual é a outra?

6> Três astronautas, impulsionados por mochilas a jato, empurram um asteroide de 120 kg para uma base de manutenção, exercendo as forças mostradas na figura, com F1 = 32 N, F2 = 55 N e F3 = 41 N, teta 1 = 30º e teta 2 = 60º. Determine a aceleração do asteroide (a) em termos dos vetores unitários e como (b) um módulo e (c) um ângulo em relação ao semieixo x positivo.

7> Um objeto de 2,00 kg está sujeito a três forças, que lhe imprimem uma aceleração a = -8,00 i +6,00j (m/sˆ2). Se duas das forças são F1 = 30,0 i + 16,0 j (N) e F2 = - 12,0 i + 8,00 j (N), determine a terceira força.

Aula 6 - Vetores e Leis de Newton

Estamos falando de um tema super importante para todo o curso de engenharia - Vetores.

Nessa aula apresentaremos conceitos importantes sobre vetores. Iniciaremos definindo um vetor e aprendendo a escrever em notação de vetor unitário.

Depois discutiremos como determinar o módulo de um vetor.

onde x seria a componente em i e y a componente em j.

Logo depois passaremos a falar sobre o sentido e a direção do vetor e vimos que isso deve ser dado através de um ângulo.

Depois faremos todo o estudo partindo de um vetor que conhecíamos seu módulo e sua direção, com isso determinaremos suas componentes x e y.

Logo depois resolveremos vários exercícios sobre o assunto.

No final da aula falaremos sobre produto escalar:

Aula de Vetores na Unicamp

Vetores no Universo Mecânico - Muito Bom

Falaremos, também das Leis de Newton - Princípio da Inércia, Princípio Fundamental e Princípio da Ação e Reação. Falaremos de dois tipos de equilíbrio, daremos uma nova definição para massa. Mostraremos também como um corpo sai do equilíbrio e como é a relação de um corpo com o outro. Resolveremos um exercício longo sobre forças que pode ser acompanhado abaixo:

Documentário sobre Isaac Newton