Física

1. DIVISÕES PEDAGÓGICAS DA FÍSICA:
FÍSICA
- MECÂNICA
- TERMOLOGIA
- ÓPTICA
- ONDULATÓRIA
- ELETRICIDADE
(movimentos)
(calor)
(luz)
(ondas)
(energia elétrica)
- CINEMÁTICA
(efeitos)
- DINÂMICA
(causas)
- ESTÁTICA
(equilíbrio)

2. MECÂNICA
- Área da Física que estuda os movimentos.
Foi dividida em:
CINEMÁTICA: estuda o movimento dos corpos sem
enfocar sua causa, procurando investigar o que está
acontecendo durante esse movimento: posição,
tempo, velocidade, etc.
DINÂMICA: procura investigar suas causar, ou seja, o
porquê de um movimento estar ocorrendo.

3. 2- Um caminhão em relação a um campo de futebol:
Por exemplo:
1-Uma formiga em relação a uma calçada.
Cinemática: É a parte da mecânica que estuda os movimentos dos corpos ou partículas sem se levar
em conta o que os causou.
Vamos estudar os movimentos dos corpos e para isso precisamos de alguns conceitos tais como:
I- Ponto Material
São corpos de dimensões desprezíveis comparadas com outras dimensões dentro do fenômeno observado.
Chamaremos um ponto material de móvel.

4. II- Corpo Extenso
São corpos cujas dimensões não podem ser desprezadas comparadas com
outras dimensões dentro do fenômeno observado.
Por exemplo:
1- Uma formiga em relação a uma pequena pedra.
2-Um caminhão em relação a uma pequena rua

5. II- Trajetória
É o caminho percorrido pelo móvel. Para definir uma trajetória é preciso um
ponto de partida para a observação, chamado de marco zero da observação.
Toda trajetória depende do referencial adotado.
Física, 1º Ano
Cinemática

6. IV- Posição
É a localização do móvel na trajetória, medida em relação a um ponto que
será a origem dos espaços. Representaremos a posição, usando a letra S ou x.
0 10 20 35 S(km)
Posição 1 igual 10km ( S1 = 10 km )
Posição 2 igual 35km ( S2 = 35 km )
Física, 1º Ano
Cinemática

7. Física, 1º Ano
Cinemática
Atenção!
▪ Quando a posição de um móvel se altera, em relação a um
referencial, no decorrer do tempo, dizemos que o corpo
encontra-se em movimento. SE MOVE/ANDA
▪ Quando a posição de um móvel não se altera, em relação a um
referencial, no decorrer do tempo, dizemos que o corpo
encontra-se em repouso. ESTÁ PARADO/PARA

8. V- Deslocamento
É a variação da posição do móvel em um referido intervalo de tempo.
Representado por S.
S = S – S0
• Onde S é a posição final e S0 a posição inicial.
Física, 1º Ano
Cinemática
X = X – X0
Exemplo:
0 10 20 35 S(km)
S = S – S0
S = 35- 10 = 25 km

9. Física, 1º Ano
Cinemática
Velocidade escalar média
A razão entre o deslocamento sofrido pelo móvel em um dado intervalo de
tempo chamamos de velocidade escalar média e representamos pela equação
abaixo.
0 S0 S
Vm = S
t

10. A velocidade média no Sistema Internacional de Unidades (S.I.) é medida em:
Lembre-se que:
1- Para transformarmos km/h em m/s basta
dividirmos o número por 3.6;
2- Para transformarmos m/s em km/h basta
multiplicarmos o número por 3.6.
Física, 1º Ano
Cinemática
m/s

11. Ex2. A distância entre o marco zero de Recife e o marco zero
de Olinda é de 7 km. Supondo que um ciclista gaste 1h e 20
min pedalando entre as duas cidades, qual a sua velocidade
média neste percurso, levando em conta que ele parou 10
min para descansar?
Física, 1º Ano
Cinemática
RECIFE
7 km
OLINDA
Imagens: (a) Delma Paz from São Paulo, Brazil / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic e (b) Andre Oliveira / Creative
Commons Attribution 2.0 Generic.

12. • Resolução:
Velocidade média é uma grandeza física, o tempo que o ciclista
ficou parado faz parte do evento logo deve ser incluído
S = 7 km
t = 1h e 20 min + 10 min = 1h e 30 min = 1,5h
Vm = S Vm = 7 = 4,66 km/h
t 1,5
Física, 1º Ano
Cinemática

13. • Movimento Retilíneo e Uniforme
MRU
Física, 1º Ano
Cinemática
Um corpo realiza MRU quando sua velocidade é constante e diferente de
zero.
0 S0 S
A função horária que representa o movimento é dada
por:
S = S0 + V.t

14. II- Movimento Retilíneo Uniforme
, e,
V CTE  0
  
a a a
c t
  
0 0 0
e
( )
Características:
deslocamentos iguais em tempos iguais.
 v
 v
 v
t
x
V



t
.
V
x
x 0 

Velocidade:
Função Horária:

15. TIPOS DE MOVIMENTO RETILÍNIO
UNIFORME
Física, 1º Ano
Cinemática
1- MOVIMENTO PROGRESSIVO: É AQUELE CUJO DESLOCAMENTO DO
MÓVEL SE DÁ NO SENTIDO DA ORIENTAÇÃO DA TRAJETÓRIA.
S0 S
S AUMENTA NO DECORRER DO TEMPO E V > O

16. Física, 1º Ano
Cinemática
2- MOVIMENTO RETRÓGRADO: É AQUELE CUJO DESLOCAMENTO DO MÓVEL
SE DÁ NO SENTIDO CONTRÁRIO AO DA ORIENTAÇÃO DA TRAJETÓRIA.
S S0
S DIMINUI NO DECORRER DO TEMPO E V < O

17. III- Movimento Retilíneo Uniformemente Variado
Características:
 O módulo da velocidade sofre variações iguais em tempos iguais.

a CTE
  0 ( )
 
a a
cp t
 
0 0
e
 v
at
V
V 0 

2
at
t
V
x
x
2
0
0 


2 2
0 2 . .
V V a X
  
 Função Horária da Velocidade:
 Função Horária do Movimento:
 Equação de Torricelli:

18. • TIPOS DE MOVIMENTO RETILÍNIO VARIADO
Física, 1º Ano
Cinemática
1-Movimento Acelerado
Quando a aceleração atua no mesmo sentido da velocidade, o
corpo sofre um aumento no valor absoluto de sua velocidade no
decorrer do tempo, logo o movimento é acelerado.
a > 0 e V > 0
a < 0 e V < 0
Ex1.: a = 2 m/s2
V = 4 m/s
Ex2.: a = - 3 m/s2
V = - 5 m/s

19. Física, 1º Ano
Cinemática
2-Movimento retardado
Um movimento é denominado retardado, quando o módulo da
velocidade diminui no decorrer do tempo, ou seja, quando a aceleração e
a velocidade têm sentidos opostos.
a > 0 e V < 0
a < 0 e V > 0
Ex1.: a = 2 m/s2
V = -4 m/s
Ex2.: a = -6m/s2
V = 8 m/s

20. • Movimento Uniformemente Variado
É o movimento em que a velocidade escalar é
variável e a aceleração é constante e não nula.
Física, 1º Ano
Cinemática
 As funções horárias são:
1-Equação Horária da Velocidade: permite saber a velocidade
instantânea da partícula em um determinado instante t:
V = V0 + at
V0
V

21. Física, 1º Ano
Cinemática
2-Equação Horária da posição: permite determinar a posição escalar de
uma partícula durante um intervalo de tempo t:
S = S0 + V0.t + 1 .a.t2
2
V0 V
S0 S

22. 3-Equação de Torricelli: relaciona o
deslocamento escalar com a variação de
velocidade sem a necessidade do tempo.
Física, 1º Ano
Cinemática
V0
V
S
V2 = V0
2 + 2.a.S

23. • EX.1: Uma partícula desloca-se em Movimento Retilíneo
Uniformemente Variado de acordo com a seguinte equação
horária das posições: S = 32 – 15.t + 4.t2, em unidades do S.I..
Determine:
a) A posição inicial.
b) A velocidade inicial.
c) A aceleração.
Física, 1º Ano
Cinemática

24. • RESOLUÇÃO
a) S = S0 + V0.t + 1 .a.t2
2
S = 32 – 15.t + 4.t2
S0 = 32m
b) S = S0 + V0.t + 1 .a.t2
2
S = 32 – 15.t + 4.t2
V0 = -15m/s

25. III- Movimento de Queda Livre
 A queda livre é o movimento de um objeto que se
desloca livremente, unicamente sob a influência da
gravidade.
 Não depende do movimento inicial dos objetos:
 Deixado cair do repouso
 Atirado para baixo
 Atirado para cima

26. III- Movimento de Queda Livre
 O valor (módulo) da aceleração de um objeto em queda
livre é g = 9,82 m/s2
 g diminui quando aumenta a altitude
 9,82 m/s2 é o valor médio à superfície da Terra.
Os movimentos de lançamento vertical e queda livre são movimentos retilíneos.

27. III- Movimento de Queda Livre

28. III- Movimento de Queda Livre
g
v
O Movimento de queda livre é
um movimento uniformemente
acelerado
(+)
y
g
v0
O Movimento de lançamento
vertical é um movimento
uniformemente retardado
(+)
y
y0

29. III- Movimento de Queda Livre
As equações obtidas para partículas em movimento com
aceleração constante (MRUV) são aplicáveis ao corpo em queda
livre. Assim
2
0 0
1
2
h h v t gt
  
0
v v gt
 


 0 at
v
v




2
1 2
0
0 at
t
v
x
x
2 2
0 + 2 . a .
V V X
   2 2
0 2 . g . h
V V
  

30. Um corpo cai livremente a partir do repouso; calcule a sua posição e
velocidade em t = 1.0. Considere g=10 m/s2
2
0 0
1
2
y y v t gt
   
o
v v gt
  
Resolução
Exemplo 10
2
1
10.1 5
2
y m
 
10.1 10
v m s
 

31. • No movimento uniforme, o ponto material percorre distâncias iguais em
intervalos de tempo iguais. No caso particular do movimento circular
uniforme (MCU), como a trajetória é circular, decorre que o intervalo de
tempo de cada volta completa é sempre o mesmo, isto é, de tempos em
tempos iguais o ponto material passa pela mesma posição.
• Portanto, o MCU é um movimento periódico. Seu período (T) é o intervalo de
tempo de uma volta completa. O número de voltas na unidade de tempo é
sua frequência f:
 MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME (MCU)

32. • Dizemos que um fenômeno é periódico quando ele se repete, identicamente, em intervalos de
tempo sucessivos e iguais. O período (T) é o menor intervalo de tempo da repetição do
fenômeno. Exemplos:
• Desprezada a resistência do ar, o movimento de um pêndulo, ou de um sistema massa mola.
• Num relógio, o ponteiro das horas tem movimento periódico: de 12 h em 12 h o ponteiro passa
novamente pela mesma posição em idênticas condições. Seu período T é igual a 12 h.
• O movimento de rotação da Terra em torno do seu eixo se repete periodicamente em intervalos
de tempo de 24 h. O período do movimento de rotação da Terra é de 24 h.
 Período e Frequência

33. • Num fenômeno periódico, chama-se frequência (f) o número de vezes em que o fenômeno se
repete na unidade de tempo. O período e a frequência se relacionam. Por regra de três simples e
direta, temos:
• Observe que a frequência é o inverso do período e vice-versa. O mesmo é válido para suas
unidades: