Tratamento térmico
• Conteúdo:
1.1 - Posição em uma Dimensão
1.2 - Deslocamento em uma Dimensão
1.3 - Velocidade Média
1.4 - Velocidade Instantânea
1.5 - Aceleração Média
1.6 - Aceleração Instantânea
1.7 - Análise Gráfica do Movimento
1.8 - Movimento com Aceleração Constante
1.9 - Queda Livre
1.10 - O Problema Inverso
1 – Movimento em Uma Dimensão
- A Mecânica estudo o movimento e suas causas.
- A descrição do movimento é feita pela Cinemática.
- As causas do movimento é descrito pela Dinâmica.
- Iniciaremos o estudo do movimento em uma Dimensão (1-D).
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1.1 – Posição em Uma Dimensão
Em cinemática:
- o tempo é um conceitos primitivo.
- Para determinar a posição de um objeto (ponto material) definimos definimos um eixo orientado.
- A posição do objeto depende (observador) do referencial.
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1.2– Deslocamento em Uma Dimensão
Em um movimento unidimensional, o deslocamento decorrido em um intervalo de tempo:
∆t= tf - ti
onde,
ti instante de tempo inicial tf instante de tempo final
é definido como:
∆x = xf - xi
xi posição inicial xf posição final
Exemplo: Posição de um dragster em dois instantes de tempo.
Início
Final
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1.3 – Velocidade Média
x f − xi
∆x
= vm = t f − ti
∆t
∆x > 0 ⇒ vm > 0 se
∆x < 0 ⇒ vm < 0
Graficamente: Vm entre ti e ti + ∆t
x(ti + ∆t ) − x(ti ) vm = ti + ∆t − ti
∆x
=
= tan θ
∆t
∆x
∆t
ti
ti+∆t
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Exercício 1:
Determine a velocidade média do dragster na figura abaixo.
∆x
Resolução: A velocidade média é dada por:
277 − 19
258
∆x
=
= vm =
4 −1
3
∆t vm = 86 m / s
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1.4 – Velocidade Instantânea
Tomando intervalos de tempo cada vez menores:
∆x v(t ) = lim
∆t →0 ∆t
dx v (t ) = dt É a derivada da posição em relação ao tempo.
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Exercício 2:
Uma partícula descreve um movimento segundo a seguinte equação horária x(t) = 2t2
+ 5t , onde x é dado em metros e t é dado em segundos.