Resumao de Dinamica do Responde Ai

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(Física) Formulários, Dicas e Macetes para a Prova

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Forças e Leis de Newton

Pode parecer simples, mas é importante saber identificar qual das três leis de Newton está sendo exemplificada em determinado fenômeno. Então vamos lembrar essas leis.

A Primeira Lei de Newton nos diz basicamente que:

A primeira lei nada mais é do que o que você sente sempre ao andar de ônibus.

O motorista entra na curva fazendo você sentir como se fosse voar pela janela. Isso acontece porque a sua tendência é continuar seguindo reto, mas o ônibus te "força" a fazer a curva.

Já a Segunda Lei de Newton nos diz:

E a Terceira Lei de Newton fala pra a gente que:

Se liga! Uma força ⃗ aplicada por um menino em uma bola. Pela terceira lei, vai produzir uma força − ⃗ que é o par ação e reação.

Mas peraí, se o par ação e reação é ⃗ e − ⃗, essas forças não irão se anular? Como a bola vai se mover?

O que acontece é que a força ⃗ é aplicada à bolinha, mas a força − ⃗ é aplicada no menino. Então como as forças são aplicadas em corpos diferentes. Não há como elas se anularem.

Agora, para analisar a dinâmica do objeto, você precisará analisar a existência dessas forças:

● Peso ( ⃗⃗): É a força de atração da gravidade, uma força já conhecida por todos né? Sua fórmula é:

● Normal ( ⃗⃗⃗): É a força de reação de uma superfície. Ela não possui fórmula, mas vai estar presente quando o corpo estiver em contato com alguma coisa.

É importante lembrar que ela é sempre perpendicular à superfície que está encostada.

● Tração ( ⃗⃗): Sempre que tivermos fios esticados, estando presos no objeto, vamos ter a tração. Assim como a normal ela não tem fórmula definida. O sentido da tração SEMPRE aponta para o fio.

● Elástica ( ⃗ ): Sempre que tivermos molas interagindo com o objeto, teremos força elástica. A fórmula para o módulo da força elástica é

= ∙Δ Onde é a constante elástica da mola, e Δ é o quanto a mola muda de tamanho em relação a ela mesma sem ação de força.

Força de Atrito

Existem dois tipos de força de atrito, vamos lembrar deles:

Atrito Estático: Quando um objeto está parado, apoiado sobre uma superfície, e tentamos movê-lo, é a força de atrito estático que impede esse movimento. Porém existe um limite de atrito que o objeto aguenta sobre a superfície, que quando fizermos mais força o corpo sai do repouso e se move.

Atrito Dinâmico ou Cinético: Quando um objeto está em movimento numa superfície, essa superfície tenta parar o movimento. Essa força que a superfície faz e que é tipo uma força de “frenagem” é a força de atrito Cinético. Nesse caso ela pode ser calculada com:

OBS.: Um erro muito comum nas provas é a questão pedir o valor da força de atrito estática e o aluno calcular utilizando a fórmula do atrito cinético.

Então atenção!

Essa fórmula é da força de atrito estática MÁXIMA. Só pode ser utilizada quando a questão falar especificamente que é na iminência de se movimentar.

Força Centrípeta

É a força responsável por mudar a direção do movimento (fazer a curva). Essa força aponta sempre para o centro da curva e tem a fórmula:

Sempre que tiver alguma curva, essa fórmula poderá ser usada. Às vezes é útil para descobrir a força resultante.

Trabalho e Energia Cinética

O trabalho de uma força pode ser calculado por: = cos ⋅

Onde é o ângulo entre a força e a trajetória do objeto.

Trabalho da Força Peso:

Quando ele está descendo = ℎ

Quando ele está subindo =− ℎ

Trabalho da Força Normal: =90°

Logo, o trabalho da força normal sempre será nulo. =0 J

Gráfico de força por deslocamento: Em alguns momentos vamos ver o gráfico da força pela posição.

Para acharmos o trabalho nesse caso, basta calcular a área do gráfico.

Energia Cinética:

A energia cinética é a energia associada ao movimento, que é representado pela velocidade.

Outro que não pode esquecer na prova é o teorema trabalho energia que diz que o trabalho da força resultante é igual à variação da energia cinética.

Em alguns casos, pode ser perguntado, também, sobre a potência da força, mas não tem mistério. É só usar a fórmula:

Em último caso, se o trabalho não for realizado em um movimento retilíneo, aí você terá que apelar para a integral:

Onde ⃗ corresponde à distância infinitesimal.

Energia Potencial e Conservação de Energia

A energia potencial é dividida em duas:

Energia potencial gravitacional: Energia potencial associada à gravidade.

= ℎ Onde ℎ é a altura em relação a um “chão”.

Energia potencial elástica: Energia potencial associada a uma mola.

2 Lembrando que Δ é o quanto a mola muda de tamanho.

Dentro do assunto de energia potencial, você pode se deparar com questões que envolvam um gráfico de energia potencial.

Sobre esse gráfico há tipos de equilíbrio que precisamos saber.

Vamos analisar o gráfico abaixo.

Temos a energia mecânica que na ausência de forças dissipativas é conservada.

E, caso tenha forças dissipativas, basta utilizar a fórmula abaixo para achar o trabalho: Δ =

Analisando os pontos do gráfico, temos os equilíbrios: 1. Estável: É quando um objeto, que está em equilíbrio, se move, mas logo em seguida ele volta à posição de equilíbrio. É representado por um “vale” no gráfico.

Temos dois pontos de equilíbrio estável nesse gráfico.

2. Instável: É quando um objeto, que está em equilíbrio, se move e, logo em seguida, sai do equilíbrio e não retorna mais. É representado pelo pico de um “morro” no gráfico.

Também temos dois pontos de equilíbrio instável nesse gráfico

3. Indiferente: É quando não é nem ponto de equilíbrio estável, nem de equilíbrio instável.

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Excelentes notas nas provas, galera :)

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