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EDUCAFRO – FÍSICAMovimento
Tanus Jorge JúniorLicenciado em Física
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
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O que é Movimento?
Definição: Posição (S) é o local do espaço onde se encontra um corpo.Definição: Movimento é a variação da posição (S) de um objeto no decorrer do tempo (t).Leis da Física: são representadas por equações de movimento no espaço e no tempo.Equação de Movimento S(t): é uma função matemática que apresenta numericamente a relação entre a posição de um objeto e a passagem do tempo.
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O que é Movimento?
Astronomia: Os movimentos dos corpos celestes foram os primeiros a serem registrados sistematicamente pela humanidade e a tentativa de explica-los fez com que Newton descobrisse as leis que regem o movimento.
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A Física e seus Símbolos:O Delta Maiúsculo (Δ)
• O Delta (Δ) maiúsculo pertence ao alfabeto grego e é utilizado para expressa quantitativamente a mudança de uma variável.
• Δ=(Valor final da variável-Valor inicial da variável)• Também é lido como variação, exemplo, Δv é lido
como “variação da velocidade”.Exemplos:Δv=(velocidade final - velocidade inicial)Δa=(aceleração final – aceleração inicial)ΔE=(Energia final – Energia inicial)ΔF=(Força final – Força inicial)
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Velocidade
• A velocidade de um corpo é uma medida do quão rápido o deslocamento ocorre.
• Velocidade é uma relação entre distância percorrida e o tempo.• Velocidade é proporcional a distância percorrida e inversamente
proporcional ao tempo.• Se dois corpos tiverem diferentes velocidades o de maior
velocidade percorrerá uma distância maior no mesmo tempo ou percorrerá a mesma distância num tempo menor.
• v= Velocidade• S= Posição• t= Tempo
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Velocidade
Carlos saiu de carro de Brasília, no Km 14 da Br 040, às 10 horas, ele chegou ao seu destino, Km 414 da Br 040, às 14 horas. Qual a velocidade média do carro de Carlos?
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Aceleração
• A aceleração de um corpo é uma medida do quão rápido a velocidade muda.
• Aceleração é uma relação entre a velocidade e o tempo.• Aceleração é proporcional a velocidade percorrida e
inversamente proporcional ao tempo.
• a= Aceleração• v= velocidade• t= Tempo
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Aceleração
Carlos estava parado no Parque de Brasília com uma bicicleta, na marca dos 50 metros. Quando ele passou pela marca de 250 metros sua velocidade era de 50 m/s e ele já pedalava a 10 segundos. Qual a aceleração média do carro de Carlos?
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O Sistema Solar:Seu estudo levou Isaac Newton a descoberta das leis
que regem o movimento
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Galileu Galilei
• O universo é "um grande livro que continuamente se abre perante nossos olhos“.
• Mas "que não se pode compreender antes de entender a língua e os caracteres com os quais está escrito. Ele está escrito em língua matemática, os caracteres são triângulos, circunferências e outras figuras geométricas, sem cujos meios é impossível entender humanamente as palavras; sem eles nós vagamos perdidos dentro de um obscuro labirinto".
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Isaac NewtonPrincícios Matematicos da Filosofia Natural:
As Leis do Movimento
1ª) Lei da Inércia
2ª) Princípio da Dinâmica
3ª) Ação e Reação
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Leis de Newton:Lei da Inércia
• Se um corpo estiver em repouso (parado) ele permanecerá em repouso a não ser que uma força atue sobre o corpo e o coloque em movimento.
• Se o corpo estiver me movimento e não atuar força nele o movimento será retilíneo (linha reta) e uniforme (velocidade constante).
• Só o que altera o movimento de um corpo é a atuação de uma força, consequentemente, caso um corpo faça uma curva, aumente ou diminua sua velocidade uma força atuou sobre ele.
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Leis de Newton:Lei da Inércia
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Leis de Newton:Princípio da Dinâmica
A força (F) aplicada sobre um corpo proporcional a massa (m) do corpo e a aceleração (a) do corpo,
Ou,F= m.a
• F=força• m=massa• a=aceleração
Unidade de MedidaForça é medida em Newton (N).
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Leis de Newton:Ação e Reação
• As forças atuam sempre em pares, se ocorre uma ação sobre um corpo (atuação de uma força) haverá uma reação em outro corpo (atuação de outra força).
• As forças de ação e reação tem mesmo módulo (intensidade, valor), mesma direção e sentidos opostos.
• As forças ação e reação atuam em corpos distintos.
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Leis de Newton:Ação e Reação
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Leis de Newton:Ação e Reação
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Operações com Potencias
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Operações com Potencias
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Isaac NewtonPrincípios Matemáticos da Filosofia Natural:
Força Gravitacional
• F(r)= Força Gravitacional• G= Constante Gravitacional• M= massas dos corpos• r ou d= distância entre os
corpos.
A força gravitacional entre dois corpos é proporcional a massa dos corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância que os separa, Ou,
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Força Gravitacional
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Força Gravitacional:Força x Massa
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Força Gravitacional:Força x Distância
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Força Gravitacional:Terra - Marte
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Força Gravitacional:Marte - Criança
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Força Gravitacional:Médico - Criança
• Horóscopo: A força gravitacional do médico sobre o recém nascido é aproximadamente 10 vezes maior do que a de Marte.
• Como pode a posição de Marte influenciar a vida da criança se a força que o médico exerce nela é maior que a de Marte?
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Campo Gravitacional
O campo gravitacional gerado por um corpo é diretamente proporcional a massa do corpo e inversamente proporcional ao quadrado distância do corpo.
• g(r)= Campo Gravitacional• G= Constante Gravitacional• M= massa do corpo• r ou d= distância entre os
corpos.
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O Campo Gravitacional e a Força Gravitacional
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Força Gravitacional:Corpos na Terra
• Para corpos na superfície da Terra algumas variáveis da força gravitacional tornam-se constantes: Massa da Terra, Raio da Terra.
• Assim, a aceleração da gravidade (g) passa a ser uma constante e a força gravitacional passa a ser chamada de Peso (P).
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O Campo Gravitacional e a Força Gravitacional:Corpos na Terra
P=mg
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Força Gravitacional:Corpos na Terra
P=mg=1000.9,8=9800
Um corpo perto da superfície da Terra possui massa de 1000Kg, qual o seu peso na Terra?
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Força Gravitacional:Corpos na Terra
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Força Gravitacional:Corpos na Terra e a Lei da Inércia
![Page 34: Fisica aulas educafro movimento](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022020106/55a118b61a28ab98148b4751/html5/thumbnails/34.jpg)
Conceitos sobre o Movimento:Referencial e Trajetória
Referencial: é a perspectiva a partir da qual o movimento (fenômeno físicos) é observado. O movimento observado muda conforme o referencial do observador.Trajetória: é a curva geométrica entre duas posições sucessivas ocupadas.
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Simulação de Orbitas GravitacionaisVariação da visualização da trajetória com o
referencial
1) Simulação de Orbitas Gravitacionais
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Trajetórias no Sistema Solar – ÓrbitasDois referenciais diferentes
Ptolomeu x Copérnico
• O referencial da Terra pode levar a conclusões enganosas sobre o real movimento dos planetas.
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Força GravitacionalTerra e Lua:
Lei da Ação e Reação
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Força GravitacionalTerra e Lua:
Movimento das Marés
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Leitura Complementar e Exercícios
• Velocidade Escalar• Conceito sobre Força• Lei da Gravitação Universal• Relação entre a Força e o Campo Gravitacional• Exercícios Resolvidos: Gravitação Universal• Exercícios Resolvidos: Força Gravitacional• Exercícios Resolvidos sobre Campo Gravitacional• Exercícios Resolvidos: Gravitação Universal
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FIM