Física Mecânica

Colégio Estadual Professor Edilson Souto Freire

Dias D'Ávila - BA

Professor: Samuel Nunes de Santana

Turma: 3º DM

Dâmares Mendonça

Elisângela Cristo

Ester Silva

Fernanda Mendes

Geisiele Soares

Layla Rego

Maria Vitória

Nicole Lucena

Paulo Cézar

Sinara Bacellar

Thais Andrade

FÍSICA MECÂNICA

A Mecânica é uma área muito importante da Física que estuda o movimento, as variações de energia e as forças atuantes nos corpos. As bases da Mecânica Clássica foram apresentadas pelos físicos Galileu Galilei, Johannes Kepler e Isaac Newton.

A Mecânica Clássica ou Mecânica de Newton é dividida em dinâmica e cinemática. Onde a cinemática estuda a matemática dos movimentos: o movimento uniforme, movimento variado e movimento circular. E a dinâmica estuda as forças responsáveis pelo movimento, através das leis de Newton, que fez fundamentais contribuições para a teoria da Física Mecânica.

Logo abaixo, é possível observar através de fotografias e leituras algumas explicações e exemplos da Física Mecânica empregados em nosso cotidiano.

REFERENCIAL

Referencial é um corpo ou um objeto em relação ao qual podemos determinar a localização dos objetos e assim determinar se há repouso ou movimento. A imagem nos mostra que podemos observar que seria repouso, denominado de inércia se para ele as leis de Newton forem válidas. O carro neste caso estaria em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, pós quando seu espaço (posição) vária com relação a este mesmo referencial, mas caso sua posição não varie, ele estará em repouso com relação ao referencial. Em relação ao fotógrafo que tirou a foto o carro está em repouso mais já o fotógrafo que tirou a foto está em movimento. A realidade é que os conceitos e repouso são bem relativos, ou seja, depende muito da referência adotada.

FORÇA

O corpo em questão é representado em atividade, a fotografia propicia a imaginação da estrutura em movimento. A força se torna protagonista do retrato posto em moldura pela Física Mecânica.

O aparelho visível em foto, chamado de Elíptico Magnético, simula o caminhar ou a corrida de uma pessoa e pode ser facilmente encontrado em academias. Quando andamos, nosso pé exerce uma força sobre a superfície em que estamos e essa superfície retribui para o pé a mesma força aplicada, caracterizando a Terceira Lei de Newton.

Essa circunstância pode ser observada na fotografia, é perceptível que existe uma força sendo posta sobre o pedal do aparelho, essa força é chamada de módulo. No Sistema Internacional de Unidades (SI) a força é medida em Newton (N). 

Uma força F também é observada quando se puxa ou se empurra as duas barras ligadas ao equipamento que servem tanto para auxiliar no equilíbrio do corpo quanto no movimento dos pedais. Segundo a Segunda Lei de Newton, a força mecânica é fruto da interação entre uma massa e uma aceleração, ou seja, a massa do corpo em que a força está sendo aplicada, e a aceleração causada por essa força. 

PRESSÃO 

A Lei de Boyle, que diz que em uma transformação isotérmica (na qual a temperatura não varia), o volume ocupado por um gás é negativamente proporcional à pressão aplicada. Exemplo: se reduzirmos o volume de um conjunto pela metade, a pressão gerada pelas moléculas do gás aumentará. O oposto também é verdadeiro, se aumentarmos o volume, a pressão gerada pelo gás diminuirá pela metade e assim, sucessivamente. Em contrapartida, os pneus dos carros são menos flexíveis e podem ter mais alterações. 

Quando freamos, as circunstâncias são diferentes daquela que acontece no momento de deslocamento dos pneus. O freio faz uma ação na roda, interna ao automóvel, que demonstra resistência ao seu giro. Nesse caso, o pneu “empurra” o chão para frente por atrito e o chão exerce uma força de atrito no pneu para trás, conforme descrito pela Terceira Lei de Newton. Assim, diminuindo a velocidade do veículo em relação à pista. Desta forma, é causado a pressão. 

ENERGIA 

Energia Mecânica é o processo de um corpo realizar um trabalho. No caso da foto o motor do carro tem a função de transformar combustível em energia suficiente para colocar o carro em movimento. Funciona através de um cilindro que possui dentro dele, onde tem a vela, o bico injetor de combustível e pistão. A vela gera faíscas dentro do cilindro e da queima no combustível onde acontece uma explosão dando energia suficiente para provocar o movimento do pistão e o giro do motor, colocando assim o carro em movimento. 

TRAJETÓRIA

Nosso corpo necessita dos passos para se locomover, nesta fotografia é possível observar um passo dado pelo nosso corpo, onde se tem duas posições diferentes dos pés, o direito atrás inclinado e o esquerdo na frente reto. 

Com a ligação de um pé ao outro se formará uma reta inclinada, onde essa reta é a trajetória feita pelo pé esquerdo, que era o estado anterior àquele passo. 

A trajetória é o lugar geométrico dos pontos onde algo passou ao longo do tempo. A maneira que determinarmos a trajetória é dada a partir da determinação de X, Y e Z como funções de tempo. 

X= X(t) 

Y=Y(t) 

Z=Z(t) 

Onde podemos inverter:

T=t(x)