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Física I
Primeira Lei de Newton (material de apoio a aula)
Profs.: Camilla Codeço e Marcello Barbosa
Coordenação: Malena Hor-Meyll e Thereza Paiva
1
Objetivo da aula
• Partícula isolada
• Referencial inercial
• Primeira Lei de Newton
Enunciar e discutir a primeira Lei de Newton
2
Introdução
Dinâmica: é a parte da mecânica que estuda as causas do movimento
Alcance
Altura máxima
Tempode queda
Introdução
Dinâmica: é a parte da mecânica que estuda as causas do movimento
A dinâmica tem como fundamentoas três Leis de Newton
Alcance
Altura máxima
Tempode quedax
x
x Por que o projétil descreve essemovimento de arco de parábola?
Por que, por exemplo, o projétil não sobe indefinidamente após ser lançado?
É necessário discutir sobre a relatividade do movimento!
Introdução
O movimento de uma partícula depende do referencial
Introdução
O movimento de uma partícula depende do referencial
Exemplo: como é a órbita da lua?
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Introdução
O movimento de uma partícula depende do referencial
Exemplo: como é a órbita da lua?
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Referencial do Sol
Introdução
O movimento de uma partícula depende do referencial
Exemplo: como é a órbita da lua?
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Referencial do Sol
Uma propriedade do movimento, como sua aceleração, também depende do referencial
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lua - adaptada
Introdução
Referencial do Sol:Existe uma classe de referencias onde é
muito mais fácil determinar o movimentoe suas causas.
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lua - adaptada
Na dinâmica a escolha do referencial é muito importante!
Leis do movimento também mudam ao mudarmos de referencial.
Referencialda Terra:
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
A dinâmica tem como fundamentoas três Leis de Newton
✓c
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Exemplo: movimento da lua
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Exemplo: movimento da lua
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Exemplo: movimento da lua
Força de atração gravitacional
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Exemplo: movimento da lua
Força de atração gravitacional
Influência ≈ noção intuitiva de força
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Referencial da Terra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica
Exemplo: movimento da lua
Força de atração gravitacional
Influência ≈ noção intuitiva de força
Terra, lua e sol não são exemplos de partículas isoladas!
Força: é a ação pelo qual um corpo um corpoacelera outro e que desaparece quando a distância entre os corpos tende ao infinito
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Partícula isolada é um conceito idealizado
Estrelas fixas: são estrelas que mantémsuas posições fixas em relação às outras.
OBS: Após milhares de anos, as posições relativas das estrelas
mudam, mas esse movimento é muito pequeno e elas podem ser consideradas estrelas fixas
A partícula isolada não é, necessariamente, sinônimo
de partícula em repouso
Partícula isolada
Partícula isolada: é uma partícula que não sofre a influência de outros corpos do universo por estar infinitamente distante deles
Partícula isolada é um conceito idealizadoEstrelas fixas: são estrelas que mantém
suas posições fixas em relação às outras.
A partícula isolada não é, necessariamente, sinônimo
de partícula em repouso
Dada uma partícula isolada, que tipode movimento ela pode executar? ??
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
três
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
X
Y MRU
Ԧ𝑣
três
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y´
três
Y → MRU
Y’ → MRU
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y´
três
Y → MRU
Y’ → MRU
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y’’
Y → MRU
Y” → MRU
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y´
três
Y → MRU
Y’ → MRU
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y’’
Y → MRU
Y” → MRU
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y’’
Y → MRU
Y” → MRU
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y´
três
Y → MRU
Y’ → MRU
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y’’
Y → MRU
Y” → MRU
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y’’
Y → MRU
Y” → MRU
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y”
Y → MRU
Y” → uma partícula isolada acelerada
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
três
X
Y MRU
Ԧ𝑣
Y”
Y → MRU
Y” → uma partícula isolada acelerada
Y” não é um referencial inercial!
Referencial inercial
Referencial inercial: é um referencial em relação ao qual são nulas as acelerações de uma trinca de partículas isoladas não colineares
X
Y
X’
Y’Ԧ𝑣
MRU
Qualquer referencial que se movaem MRU em relação a um referencial
inercial, também é um referencial inercial
Primeira lei de Newton
1ª Lei de Newton: toda partícula permanece em estado de repouso ou de movimentoretilíneo uniforme, a menos que seja acelerada por forças exercidas sobre ela
Primeira lei de Newton
1ª Lei de Newton: toda partícula permanece em estado de repouso ou de movimentoretilíneo uniforme, a menos que seja acelerada por forças exercidas sobre ela
Partícula Isolada:Não isolada:
Primeira lei de Newton
1ª Lei de Newton: toda partícula permanece em estado de repouso ou de movimentoretilíneo uniforme, a menos que seja acelerada por forças exercidas sobre ela
Partícula Isolada:Não isolada:
Não sofre a influênciade outros corpos
Em repouso ou MRU apenas se estivermos num referencial inercial
Primeira lei de Newton
1ª Lei de Newton: toda partícula permanece em estado de repouso ou de movimentoretilíneo uniforme, a menos que seja acelerada por forças exercidas sobre ela
Partícula Isolada:Não isolada:
X
YMRU
Ԧ𝑣
Y”
Y → MRU
Y” → uma partícula isolada acelerada
Primeira lei de Newton
1ª Lei de Newton: toda partícula permanece em estado de repouso ou de movimentoretilíneo uniforme, a menos que seja acelerada por forças exercidas sobre ela
Partícula Isolada:Não isolada:
Não sofre a influênciade outros corpos
Em repouso ou MRU apenas se estivermos num referencial inercial
Sofre a influênciade outros corpos
O tipo de movimentoque ela vai ter precisa
ser analisado
Primeira lei de Newton
A 1ª lei de Newton garante a existência de referencias inerciais e, por conseguinte, a existência de partículas isoladas!
Primeira lei de Newton
A 1ª lei de Newton garante a existência de referencias inerciais e, por conseguinte, a existência de partículas isoladas!
A 1ª lei de Newton afirma a existência de dois tiposde movimento, o acelerado e o não acelerado
Para o movimento nãoacelerado não é necessárioa presença de outros corpos
Primeira lei de Newton
A 1ª lei de Newton garante a existência de referencias inerciais e, por conseguinte, a existência de partículas isoladas!
A 1ª lei de Newton afirma a existência de dois tiposde movimento, o acelerado e o não acelerado
Leis físicas são fatos da natureza que nós verificamos a partir de dados experimentais!
Para o movimento nãoacelerado não é necessárioa presença de outros corpos
35
Fim da aula!
Volte ao slide “Objetivos da aula” e avalie se você compreendeu os conceitos. Por exemplo, pense se você é capaz de falar sobre eles ou explicá-los para uma outra pessoa.
Pense em perguntas sobre esses conceitos e as tragam para a aula.
Não entendeu algo ou tudo? Calma! Assista o vídeo novamente,leia o livro texto e traga suas dúvidas para a aula.
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