Aula 12 - Teorema da Energia Cinética - Potência e Energia Potencial

Em nossa aula 12 falaremos do Teorema da Energia Cinética, teorema que relaciona o trabalho com a energia cinética.

Aplicaremos o teorema a exercício importante para nossa próxima prova.

Introduziremos o conceito de Potência e resolveremos problemas sobre o assunto.

No final da aula iniciaremos o estudo da energia potencial.

Segunda-Feira

Farão laboratório os alunos de engenharia de produção mecânica - engenharia elétrica e engenharia de controle e automação - Não esqueçam do roteiro - atrito.

Aula 11 - Trabalho Casos - Exercícios

1> Um corpo de 10kg, em equilíbrio, está preso à extremidade de uma mola, cuja constante elástica é 150N/m. Considerando g=10m/s², qual será a deformação da mola?
Resposta: 0,67 m

2> Uma mola tem constante elástica k = 100 N/m. Seu comprimento quando não deformada é de 0,30 m. Qual é o trabalho da força elástica quando a mola é alongada de modo que seu comprimento passe para 0,40 m?
Resposta:  0,5 J

3> Seu Joaquim arrasta uma caixa ao longo de um plano inclinado visando colocá-la na carroceria de um caminhão.

Ele aplica na caixa uma força paralela ao plano inclinado e cuja intensidade F varia com a distância, conforme indica o gráfico abaixo.

São dadas as intensidades das outras forças que agem na caixa:

• Peso: P = 60 N
• Força de atrito: F_at = 7,0 N
• Força normal: F_N = 58 N

Calcule o trabalho realizado pelas forças que agem na caixa no deslocamento do solo (C) até a carroceria do caminhão (A).
Sabe-se que AC = 6,0 m e AB = 1,5 m

Resposta: W(F) = 180 J; W(Fat) = - 42 J; W(N) = 0; W(P) = - 90 J

Aula 11 - Trabalho - Casos Especiais e Energia Cinética

Em nossa 11ª Semana teremos o tema Trabalho e Energia Cinética. Sem dúvidas um dos temas mais importantes de um curso de Engenharia. Explicaremos o conceito de Trabalho no caso de tuas forças - Peso e Força Elástica.

W (Peso) = + ou - m . g . Delta y

W (força elástica) + ou - k . xˆ2 / 2

Falaremos do conceito de energia cinética e sua relação com o trabalho.

Lei de Hooke no MIT (em inglês)

A História da Energia

A Construção de Itaipu

Três Gargantas - China

OBS: Lembre-se de nosso roteiro do laboratório - sobre atrito.

Roteiro

Segunda-Feira
Caros Alunos sobre quem irá fazer laboratório, voltarei a dividir as turmas por curso: teremos nessa semana - Engenharia de Produção - Produção e Engenharia Civil.

Quinta-feira
Todos os alunos farão laboratório desde o início da aula.

Aula 10 - Trabalho de uma Força - Exercícios

1> O gráfico abaixo mostra como a força aplicada sobre uma partícula varia com seu deslocamento. Determine o trabalho realizado pela força F entre 0 e 6 m.

Classifique, quanto ao tipo de trabalho nos trechos de 0 a 3 m, de 3 m a 5 m e 5 m  a 6 m.

Respostas: 2 Joules; Motor; Resistente; Nulo

2> Observe a figura abaixo:

O corpo acima desloca-se 15 m. Sabendo que o ângulo entre a força F e o deslocamento é de 60°, determine o trabalho realizado pelas forças:

(a) F; (b) Atrito; (c) Peso; (d) Normal.

Respostas: (a) 300 J; (b) - 300 J; (c) 0; (d) 0.

3> Qual é a condição de existência para trabalho? Dê um exemplo.

Respostas: Existência de Força e deslocamento.

Aula 10 - Correção da Prova - Força de Atrito (Parte II) e Trabalho de uma Força

Em nossa 10ª Semana de aula, teremos a correção das questões dos dois tipos de prova que ocorreram na semana anterior. Logo após discutiremos mais sobre a Força de Atrito e suas aplicações.

O Problema apresentado acima é de grande importância para o laboratório da semana seguinte.

Iniciaremos o estudo do Trabalho de uma força, mostraremos a importância do conceito e sua relação com energia.

Veremos que no SI, trabalho é medido em Joule (J), homenagem essa a James Prescott Joule:

Seu experimento:

É importante mencionar que nessa semana dia 4 de outubro teremos a escolha do nobel de física de 2016, você pode acompanhar detalhes no site do prêmio nobel:

https://www.nobelprize.org/

História de Joule - Parte 1 e 2 (em espanhol)

Competição na Quinta-feira - Unidade I

Na próxima quinta-feira, teremos o embate entre a sala da segunda-feira e a sala da quinta-feira, as disputas serão:

Grupo 1 (quinta) x Grupo 7 (segunda)

Grupo 4 (quinta) x Grupo 1 (segunda)

Grupo 3 (quinta) x Grupo 10 (segunda)

Grupo 2 (quinta) x Grupo 4 (segunda)

Os Vencedores fazem a Semi Final e depois a Final.

As competições ocorrerão na Unidade 1 da Vila das Graças, espero você lá.

Aula 9 - Prova - 1º Bimestre

Caros alunos o estudo para prova deve ser baseado nos seguintes assuntos:

(1) Introdução ao Movimento - Referencial, Posição, Deslocamento, Velocidade Média e Aceleração Média e Tipos de Movimento. Principalmente problemas que envolvem a determinação da velocidade média em trechos.

(2) Movimento Retilíneo e Uniforme - Função horária, Gráficos do MRU. Principalmente problemas que envolvem gráficos e encontro.

(3) Movimento Retilíneo Uniformemente Variado - Funções Horárias, Gráficos do MRUV. Principalmente problemas que envolvem equação de Torricelli.

(4) Movimentos Verticais - Queda Livre e Lançamento Vertical - Exercícios envolvendo os dois movimentos, no estilo dos resolvidos em sala.

(5) Vetores - Escrever em notação de vetor unitário, determinação de resultante, módulo e direção.

(6) Leis de Newton - Conceito das três leis, exercícios envolvendo forças na notação de vetor unitário.

(7) Peso, Normal e Tração - Saber desenhar as forças nos corpos e problemas de elevador.

Não cai Força de Atrito nesta Prova.

Lembrando que a Prova de Segunda-Feira será dividida em turmas:

1º Horário: 19h20min - 20h40min

Turmas: Controle e Automação - Elétrica - Produção (Mecânica) 

2º Horário: 20h50min - 22h10min

Turmas: Civil - Produção (Produção)

Na Quinta-Feira: Todos começam a Prova às 19h20min.