Aqui vou tentar colocar links de simulações para vcs brincarem, videos e leituras extras
que podem ser de interesse. Bem…coisas que vocês não vão encontrar no Halliday, e acho
interessantes.
Se alguém tiver alguma sugestão, por favor, é só me enviar um e-mail!
Para se ter uma ideia do que é física, ou melhor ciência, sugiro a leitura do texto de Marcelo Gleiser sobre o método científico.
sobre-metodo.pdf
Também vale a pena ler o primeiro capítulo do livro de mecânica do
Alaor Chaves (a biblioteca tem ele; um de capa vermelha)
Algumas simulações de mecânica podem ser encontradas em:
Alguns vídeos com experiências podem ser encontrados em:
Curso de Mecânica do MIT:
Mecânica antes de Newton
Física de Aristóteles
Universo é feito de quatro elementos: fogo, ar, terra e água
Cada elemento tem seu lugar natural: pedra cai para ocupar seu lugar natural
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Projéteis não descrevem uma parábola: tem uma trajetória retilínea ascendente até que a ação inicial se esgote, quando em seguida o corpo cai verticalmente. Veja uma ilustração:
Descrição do Movimento e Conceitos envolvidos
Questões conceituas: teste-conceitual-cap2.pdf
O conceito de vetor aceleração não é exatamente equivalente a idéia intuitiva que temos de “acelerar” e “frear” um carro: podemos estar freando o carro, mas ter a>0 ou estar “acelerando” o carro, mas ter a<0. Veja essa figura do livro do Moyses:
grafico-pos-veloc-acel.pdf
Vetores
conceito matemático que descreve a posição de objetos. Pode-se pensar que as regras de adição tem como origem o movimento dos objetos: elas foram feitas para descrever o movimento. Você poderia inventar um outra regra para somar dois vetores, mas ela serviria para alguma coisa?
Existem definições mais “rigorosas” do que é um vetor, além de: uma seta com magnitude, direção e sentido (curso de álgebra linear).
Movimento em 2 e 3 dimensões
Movimento de Projéteis
Escolho a direção do eixo y como a de g: simplifica a descrição
No caso onde desprezamos a resistência do ar, os movimento na direção horizontal e vertical são independentes. O problema se resume a resolver dois movimentos unidimensionais!
A trajetória é parabólica.
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Movimento Circular
No mov. circular uniforme o módulo da velocidade não muda. Contudo preciso de uma aceleração para alterar a direção e sentido de v.
Essa aceleração ter que estar dirigida para o centro (daí o nome centrípeta) e ter módulo v²/r.
Como a aceleração é perpendicular a velocidade em todos os instantes de tempo, ela não é capaz de alterar o módulo da velocidade.
Um satélite em órbita em torno da Terra tem em todo instante de tempo uma aceleração centrípeta e portanto uma força puxando ele em direção ao centro. Então por que ele não cai em direção ao centro?
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Note que em nossa descrição não usamos em nenhum momento uma aceleração centrifuga. De fato entender essa “força” é uma coisa complicada. Mais disso na parte sobre leis de Newton
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Movimento Relativo
Leis de Newton
Artigo do Prêmio Nobel, Frank Wilczek, sobre F=ma e o conceito de força:
wilczek.pdf
Aplicações das Leis de Newton
Força de Atrito
Leonardo da Vinci (1452 – 1519): um dos primeiros a reconhecer a importância do atrito no funcionamento das máquinas.
Guillaume Amontons (1663 – 1705): redescoberta das leis de da Vinci
Charles August Coulomb (1736 – 1806): atrito proporcional à força normal, não depende da área e independente da velocidade (aproximações!!!)
Apesar de as leis básicas da força de atrito serem conhecidas a muito tempo, é extremamente difícil explicar suas origens microscópicas (em termos das forças entre os átomos da superfície). Isso é pesquisa em andamento. Para saber mais de uma olhada nesse artigo:
friction.pdf
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Pneus possuem ranhuras não para aumentar o atrito, mas para remover a água entre o pneu e a superfície da rodovia.
Se a força não depende da área, porque usar pneus mais largos?
A princípio a ideia principal de pneus mais largos é diminuir o aquecimento e desgaste.
Porém, a não dependência com a área só é uma boa aproximação para superfícies rígidas: blocos de madeira descendo um plano inclinado. Para superfícies que podem se deformar e sofrer ranhuras, como a borracha, essa lei não é valida.
De qualquer modo existem, muitas outras questões técnicas que devem ser levadas em conta no projeto de um pneu.
Gravitação
Trabalho e Energia
Conservação da Energia
Energia é igual a Massa?: artigo discutindo a interpretação da famosa equação de Einstein
emc2-nivaldo.pdf
Sistemas de Partículas
Colisões
Rotações
Oscilações