Força e Movimento
O que é o movimento?
Escola Secundária de Alcácer do sal
O que é o Movimento?
Um corpo está em movimento em relação a um
dado referencial quando a posição de qualquer dos
pontos d...
O que é o movimento > Trajectória
No decorrer do tempo, uma partícula material em
movimento vai ocupando sucessivas posiçõ...
O que é o movimento > Trajectória
Alcácer – Setúbal por
Auto-estrada A2 58Km
Alcácer – Setúbal por
IC1 e N10 50km
Alcácer ...
O que é o movimento > Posição
A posição de uma partícula
material P pode ser definida pela
suas coordenadas cartesianas
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O que é o movimento > Posição
O
50km
50km
25km
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P(20,24)
P(57,51)
O que é o movimento > Deslocamento
O
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O que é o movimento > Deslocamento
O Xi Xf
No Movimento Rectilíneo a norma do deslocamento é igual
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O que é o movimento > Deslocamento
Deslocamento Escalar
Num movimento rectilíneo o deslocamento
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O que é o movimento > Deslocamento
Deslocamento Escalar
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Média e Rapidez Média
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Escalar Média
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Escalar Média
O Xi Xf
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Escalar
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Escalar
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Escalar
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O que é o movimento > Velocidade
Velocidade Escalar
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O que é o movimento > Velocidade
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  1. 1. Força e Movimento O que é o movimento? Escola Secundária de Alcácer do sal
  2. 2. O que é o Movimento? Um corpo está em movimento em relação a um dado referencial quando a posição de qualquer dos pontos desse corpo mudar ao longo do tempo relativamente a esse referencial. Caso contrário estará em repouso em relação a esse referencial.
  3. 3. O que é o movimento > Trajectória No decorrer do tempo, uma partícula material em movimento vai ocupando sucessivas posições num determinado referencial, constituindo uma linha que se chama trajectória
  4. 4. O que é o movimento > Trajectória Alcácer – Setúbal por Auto-estrada A2 58Km Alcácer – Setúbal por IC1 e N10 50km Alcácer – Setúbal por N253 e N253-1 46km Trajectória mais rápida Trajectória mais económica Trajectória mais curta
  5. 5. O que é o movimento > Posição A posição de uma partícula material P pode ser definida pela suas coordenadas cartesianas num sistema de eixos ordenados. Conforme o problema em estudo, o sistema de eixos ordenados deverá se unidimensional, bidimensional ou tridimensional
  6. 6. O que é o movimento > Posição O 50km 50km 25km 25km P(20,24) P(57,51)
  7. 7. O que é o movimento > Deslocamento O 50km 50km 25km 25km P(20,24) P(57,51) ∆x ∆x = Pf - Pi ∆x = (57,51) – (20,24) ∆x = (37,27) ∆x = 37ex + 27ey O deslocamento é um Vector |∆x| = 45,8km |∆x| = sqrt(37^2+27^2) A norma do vector deslocamento é 45,8km
  8. 8. O que é o movimento > Deslocamento O Xi Xf No Movimento Rectilíneo a norma do deslocamento é igual à distancia... No entanto quando uma partícula percorre uma certa distancia, segundo uma trajectória rectilínea, num dado intervalo de tempo, como podemos saber qual o sentido do movimento?
  9. 9. O que é o movimento > Deslocamento Deslocamento Escalar Num movimento rectilíneo o deslocamento é dado pela expressão: ∆x = xf – xi E designa-se por Deslocamento Escalar
  10. 10. O que é o movimento > Deslocamento Deslocamento Escalar O Xf Xi O Xi Xf Se xf > xi, então ∆x > 0 Se xf < xi, então ∆x < 0 O movimento efectuou-se no sentido positivo do eixo OX O movimento efectuou-se no sentido negativo do eixo OX
  11. 11. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Média e Rapidez Média Se demorarmos 45 minutos de Alcácer até Setúbal pela estrada nacional (50km) como calculamos a velocidade média? d(distancia) T(tempo) = 67km/h Os físicos chamam a esta grandeza Rapidez Média. Trata-se de uma grandeza escalar e é sempre positiva.
  12. 12. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Escalar Média A velocidade média é uma grandeza mais completa visto dar-nos informação sobre o sentido do movimento ∆x (deslocamento) ∆t Vm = ∆x A Velocidade Média não depende da trajectória que a partícula efectua entre dois pontos.
  13. 13. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Escalar Média O Xi Xf O Xf Xi Vm > 0 pois ∆x > 0 Vm < 0 pois ∆x < 0
  14. 14. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Escalar Durante uma viagem o velocímetro de um automóvel não indica sempre o mesmo valor. Isto significa que podemos fazer corresponder a cada instante, um valor da velocidade A Velocidade Escalar Instantânea
  15. 15. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Escalar Eis alguns recordes de Velocidade Escalar Instantânea Corredor - 41 km/h Esquiador - 223 km/h Barco a Motor - 382 km/h Carro de Corrida – 464 km/h
  16. 16. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Escalar Como se calcula a velocidade escalar de uma partícula num determinado instante? Vamos observar o seguinte gráfico posição – tempo de uma partícula em movimento rectilíneo •Que distancia a partícula percorreu? •Em que sentido? •Quanto tempo durou o movimento? •A sua velocidade foi constante? •Qual a sua velocidade média?
  17. 17. O que é o movimento > Velocidade Velocidade Escalar Qual a Velocidade Escalar no instante t = 2s? t x Vm ∆ ∆ = Vm∆x ∆t Vm Vm é o declive de uma recta m t vv 0 lim →∆ = t x v t ∆ ∆ = →∆ 0 lim v
  18. 18. O que é o movimento > Velocidade A velocidade instantânea depende de ∆x, portanto também é um vector com as seguintes características: Aplicado na partícula Direcção tangente à trajectória Sentido do movimento nesse instante Movimento Rectilíneo Movimento Curvilíneo
  19. 19. O que é o movimento > Momento Linear Estes dois veículos circulam ambos a uma velocidade de 40 km/h Se chocarem contra um quiosque qual deles provocará mais estragos? Porquê?
  20. 20. O que é o movimento > Momento Linear Factos como o anterior revelam que o comportamento de um corpo, durante uma interacção com outro não depende só da velocidade, depende também da massa. Assim, Newton definiu uma grandeza que depende da massa e da velocidade, chamada Momento Linear ou Quantidade de Movimento que é dada pelo seguinte produto: vmp  ×= O momento linear é uma grandeza vectorial com a mesma direcção e sentido da velocidade. A unidade SI de momento linear é kg.m.s-1
  21. 21. O que é o movimento > Força t p F ∆ ∆ =   Sob a acção de uma força constante, uma partícula material experimenta, em intervalos de tempo iguais, variações de velocidade e, por conseguinte, iguais variações do momento linear. Como a força e a variação do momento linear têm a mesma direcção e o mesmo sentido, podemos escrever t p F ∆ ∆ =  Força é a taxa de variação temporal do momento linear.

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