terça-feira, 10 de janeiro de 2012

Cinemática

É o primeiro ramo da física para ser estudado.
É a parte da mecânica que estuda o movimento independente da causa.
Só nos preocupamos em descrever o movimento, determinar sua posição, velocidade e a aceleração do corpo num determinado instante de tempo.

Posição numa tragetória
A tragetória é o caminho percorrido por um corpo.
A posição é mais conhecida na física como espaço.
A primeira etapa na cinemática é determinar a posição do corpo em uma tragetória. Como um carro em um determinado local de uma rodovia.
Exemplo:
Um carro está no km 90 de uma rodovia. Não siginifica necessariamente que percorreu 90 quilômetro. Pode ser que ele sair do km 10 e foi até o km 90, ou seja, percorreu 80 quilômetros.
Nesca caso o ponto inicial dele foi de km 10.
Um carro que vem em sentido contrário e para no km 90 também está nessa posição, apenas no sentido inverso. Por isso a posição de um corpo não depende do sentido de movimento.
Numa tragetória um corpo pode estar antes de um marco zero. Por isso o corpo estará numa posição negativa.

Posição negativa
Se um carro está 50km antes do marco zero, então sua posição é -50km. Logicamente que não há km -50 em rodovias, mas em outras tragetórias estudadas pela física sim.

Marco Zero
É uma posição na tragetória com valor de zero. Posições anteriores tem valor negativo e posteriores tem valor positivo.

Referencial
Também chamado de "sistema de referência". Devemos usar uma posição como referência para dar início ao estudo de um movimento.
  1. Um carro que sai do km 60 a vai para o km 150 então o km 60 é o referencial.
  2. Um trêm sai da estação e segue até a cidade mais próxima. O referencial nesse caso é a estação.
  3. Um trem viaja mais rápido que outro. Para calcular a distância que ficou entre um e outro em determinada posição, um desses trens é usado como referência.
  4. Outro exemplo importante é que um trem está em movimento para quem vê da estação, mas está em repouso para quem viaja no trêm (Desde que a pessoa esteja parada dentro do trem). Neste caso o referencial pode ser um passageiro na estação ou um passageiro no ônibus. O trem está em repouso para uma lâmpada presa no teto do trem em movimento.
"A noção de movimento é relativa e depende do referencial"
"A velocidade, tragetória e posição são diferentes entre um referencial parado e outro em movimento"

Parábola
Parábola é uma linha curvada. Na física é o caminho que um corpo sofre durante um movimento com duas causas.
Exemplo 1:
Uma pedra jogada por uma pessoa cairá em forma de parábola porque sofreu o impulso do braço (1ª causa) e a ação da gravidade (2ª causa).
Será estudada mais adiante. Porém pode ser explicada resumidamente agora.
Exemplo 2:
Imagine que dento de um ônibus em movimento uma das lâmpadas se solte e caia no chão do ônibus. Para um passageiro no ônibus a lâmpada caiu em linha reta. Suponha que uma pessoa na rua também viu a lâmpada caindo, para essa pessoa a lâmpada caiu na diagonal porque ela viu o ônibus em movimento e a lâmpada em movimento junto com o ônibus. Ou seja, para a pessoa na rua a lâmpada além de cair para baixo também estava em movimento para frente e a tragetória que a lâmpada fez foi uma parábola.

Ciclóide
Também é a tragetória de um corpo. Também será estudado mais adiante.
Exemplo:
Imagine o a tragetória que o pedal faz em uma bicicleta em movimento. O pedal gira. Se a bicicleta estivesse parada essa tragetória seria um círculo. Mas com a bicicleta em movimento essa tragetória forma várias parábolas consecutivas chamadas de ciclóide.

Velocidade Média:
É a velocidade sem necessidade de saber se houve aceleração no percurso da tragetória. É simplesmente assim:
Um carro sai da posição km 50 e segue até parar na posição km 230 e levou 3 horas para isso. Então o carro levou três horas para percorrer 180 quilômetros, então ele teve uma velocidade de 60 quilômetros por hora. Abreviado adequadamente fica assim: 60km/h.

A fórmula da velocidade média é:
Onde VM = Velocidade Média, Delta "s" é o espaço percorrido e Delta "t" é o tempo gasto.
O símbo
lo DELTA significa "variação" e é usado porque em muitos casos há a necessidade de calcular a diferença entre o tempo inicial e final, assim como o tempo inicial e final.

Nenhum comentário:

Postar um comentário