Física I - Apontamentos Teóricos - Dinâmica e Estática de um Ponto Material
Cinemática
:
Dinâmica
:
Como se move ?
Descrição do movimento de uma partícula
Porque se move ?
Razões pelas quais as partículas se movem.
Estudo da relação entre o movimento de um corpo e as causas desse movimento.
• Movimento de um corpo resulta da interacção com outros corpos que o cercam.
• Interacções são descritas por forças
• A dinâmica pode ser considerada como a análise da relação entre a força e o movimento
1ª Lei de Newton : Lei da Inércia : Uma partícula livre move-se sempre com velocidade constante, ou seja, sem aceleração (a = 0) repouso partícula em movimento rectilíneo uniforme
Partícula livre : partícula que não está sujeita a interacções com outras (uma partícula isolada).
Movimento é um conceito relativo
Para descrever o movimento de uma partícula livre é necessário que o observador também seja uma partícula livre (sem aceleração). Tal observador é um observador inercial e o sistema de referência por ele usado é um referencial inercial.
Sol
Terra
20
3x10 m
11
1.5x10 m
Terra não é um referencial inercial pois: Rotação em torno do eixo
Rotação em torno do sol
Sol não é um referencial inercial pois: roda em torno do centro da galáxia
Sol é mais próximo de um referencial inercial do que a terra pois o seu movimento é mais próximo do movimento rectilíneo uniforme ( raio de curvatura muito maior que o da Terra).
Quantidade de Movimento (momento cinético )
-1
P = m v
(kg m s )
Combina dois elementos que caracterizam Velocidade o estado dinâmico de uma partícula
Massa
1ª Lei de Newton : Partícula livre move-se com P constanteg
Princípio da conservação da Quantidade de Movimento
Sistema de duas partículas isoladas
A
V1 , t
B
V´1 , t´
A´
V2 , t
B´
V´2 , t´
P = P1 + P2 = m1 V1 + m2 V2
No instante t’ P´ = P´1 + P´2 = m1V´1 + m2 V´2
No instante t
P = P´ = Constante a qualquer instante
Sistema de n partículas isoladas