![Page 1: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/1.jpg)
Cinemática, Dinâmica Ondas
Licenciatura em Ciências da Natureza
Componente Curricular: Energia e Movimento
Professor: Sérgio Mittmann Dos Santos
Alunos: Chamis Nédia Abdul Khalek, Graziela
Traçante Rodrigues, Júlia Silveira Dalmagro
![Page 2: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/2.jpg)
CINEMÁTICA
Cinemática é o estudo dos movimentos sem a
preocupação com as suas causas.
Em cinemática podemos estudar quatro
itens:
1. Deslocamento de uma partícula
2. Tempo levado para ocorrer um deslocamento
3. Velocidade média ou instantânea de uma partícula
4. Aceleração de uma partícula
![Page 3: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/3.jpg)
Movimento
Retilíneo
Uniforme
(MRU)
Movimento
Retilíneo
Uniformemente
Variado (MRUV)
Movimento de
Queda Livre
Movimento
Circular
Uniforme
A palavra
uniforme indica
que o valor da
velocidade
permanece
constante.
Quando um
corpo se desloca
com velocidade
constante, ao
longo de uma
trajetória
retilínea,
dizemos que ele
realizou um
movimento
retilíneo
uniforme.
A velocidade não
é mais uma
constante.
A aceleração é a
diferença entre a
variação da
velocidade pela
variação do
tempo.
É o movimento
de subida ou
descida que os
corpos realizam
no vácuo ou
quando
desprezamos a
resistência do ar.
Uniformemente
acelerado. A
trajetória é
retilínea, vertical
e a aceleração é a
mesma para
todos os corpos.
Uma partícula
está em
movimento
circular uniforme
quando se
descreve uma
circunferência ou
um arco de
circunferência
com velocidade
escalar constante.
Embora a
velocidade
escalar não varie,
o movimento é
acelerado porque
a velocidade
muda de direção.
![Page 4: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/4.jpg)
Experimento 1:
MATERIAL:
Fita Métrica;
Cronômetro;
Dominó.
PROCEDIMENTO 1:
1. Montar uma fila com as peças de dominós igualmente
espaçados, esta fila deve ser reta.
2. Ativar o cronômetro junto com o peteleco que dará início
ao movimento e desativar quando o último dominó cair.
3. De posse dos dados do tempo total e da distância total do
percurso calcular a velocidade média pela equação:
V=Distância/Tempo.
4. Fazer os procedimentos (1), (2) e (3) com espaçamentos 2
cm e 3 cm e 5cm.
![Page 5: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/5.jpg)
Número
Total de
Dominós
Espaçamento
Ente as
Peças
Tempo da
Queda
(segundos)
Distância
Total
(metros)
V=d/t?
28 3cm 1,41x10-3 0,81 574,46
m/s
28 2cm 8,2x10-4 0,56 682,92m
/s
RESULTADOS:
28 5 cm 2,68 1,3 0,485m/
s
Quando as peças estão bem próximas a velocidade é mais baixa,
porque a velocidade em que cada peça toca a seguinte é menor.
Quando se tem uma distância maior ainda, a velocidade será mais
lenta, pois as peças demoram mais para serem tocadas.
![Page 6: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/7.jpg)
DINÂMICA
![Page 8: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/8.jpg)
Objetivo
• Definir conceitos de movimento,velocidade e
força.
• Estabelecer relação entre os movimentos físicos
e diários.
![Page 9: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/9.jpg)
Prática
• Supondo que um jogador esteja parado, receba
a bola, com isso saia correndo e a pareça uma
adversário na sua frente, ele dribla o adversário
indo para a esquerda e logo em seguida ele
pula e lança a bola.
![Page 10: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/10.jpg)
1ªLei de Newton
Quando o jogador estava
parado e saiu correndo
ele executou a primeira lei
de Newton ("Todo corpo
continua em seu estado
de repouso ou de
movimento uniforme em
uma linha reta, a menos
que seja forçado a mudar
aquele estado por forças
aplicadas sobre ele.").
![Page 11: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/11.jpg)
2ª Lei de Newton
• Quando o jogador foi para
a esquerda, mudando
assim a direção do
movimento, ele executou a
segunda lei de Newton ("A
mudança de movimento é
proporcional à força
motora imprimida, e é
produzida na direção de
linha reta na qual aquela força é imprimida.").
![Page 12: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/12.jpg)
3ª Lei de Newton
Quando o jogador jogou a bola
ele precisou pular para isso,
sendo assim seu pé e pernas
fizeram uma força no chão cujo
a qual foi executada também
sobre o jogador fazendo assim
ele sair do chão ("A toda ação há
sempre uma reação oposta e de
igual intensidade: ou as ações
mútuas de dois corpos um sobre
o outro são sempre iguais e
dirigidas em direções opostas.") .
![Page 13: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/13.jpg)
ONDAS
![Page 14: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/14.jpg)
Máquina de ondas
Modelo didático
Maneira real de demonstrar o movimento
ondulatório ao ver o fenômeno que ocorre
na onda. Utilizando material simples e de
baixo custo.
O experimento é uma "máquina de ondas",
criada com 128 palitos colados a uma fita
elástica ou adesiva.
A máquina deve ser mantida presa pelas
duas extremidades firme.
![Page 15: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/15.jpg)
Máquina de ondas
Modelo didático - Material
• 178 cm de elástico
• Cola e fita adesiva
• Palito de picolé
![Page 16: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/16.jpg)
Objetivo do experimento
Demonstrar que quando se perturba qualquer sistema mecânico instável, a resposta da natureza será seu movimento.
visualizar o comportamento das ondas.
Observar como a energia se propaga através das ondas.
Perceber o modo ondulatório e algumas características de fenômenos de ondas manifestadas pela máquina de ondas.
• Refletir sobre grandezas e suas unidade de medida (comprimento das ondas, frequência, amplitude,velocidade e fase).
• Modo de oscilação das ondas e vibração por ressonância.
![Page 17: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/17.jpg)
A física modela ondas
• Como uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo.
• A oscilação espacial é assinalada pelo comprimento de onda
• O tempo decorrido para uma oscilação é medido pelo período da onda, que é o inverso da sua frequência.
• Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda.
A Física modela umaonda Como uma perturbação oscilante de
alguma grandeza física no espaço e
periódica no tempo.
A oscilação espacial é assinalada
pelo comprimento de onda
O tempo decorrido para uma
oscilação é medido pelo período da
onda, que é o inverso da sua
frequência.
Estas duas grandezas estão
relacionadas pela velocidade de
propagação da onda.
![Page 18: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/18.jpg)
Categorização de dados
velocidade de propagação
Tempo de propagação da onda (s)
Longitudes da "máquina"(cm)
1.69 176
1.51 176
1.48 176
1.69 176
1.71 176
Cronometrar e comparar o tempo ocorrido em cinco
diferentes ondas produzidas pela máquina de
onda.
Propor a seguinte conta: medir o comprimento da
"máquina" e multiplicamos por dois (desde o
tempo da onda de saída até o de retorno) e dividir
pela média de tempo.
O cálculo conclui a Velocidade de propagação da
onda. 176 cm x 2 / 1,61 segundos = 218,63 cm/s
Demonstrar que a energia que vaga se propaga pela torção da fita.
Tendo a fita elástica tensa a energia de cada palito comunica a sua
deslocação para o próximo. A onda quando chegar ao final, onde os
palitos não podem ser movidas, refletem e se espalham no sentido
oposto ao original.
![Page 19: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/19.jpg)
Ondas de matéria
O comprimento de onda de matéria é também
chamado a comprimento de onda de Broglie
Louis de Broglie, 1924
![Page 20: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/20.jpg)
Atividades práticas
• http://www.youtube.com/watch?v=_DDI8oOMjgM
• http://www.youtube.com/watch?v=MnpWyXa5l6Y
![Page 21: Cinemática, Dinâmica Ondas - if.ufrgs.brmittmann/Energia_e_Movimento.pdf · movimento circular uniforme quando se ... assim a direção do movimento, ele executou a ... • Refletir](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062402/5b7083e07f8b9af12d8dbdfe/html5/thumbnails/21.jpg)
Referências
• Penteado,Paulo Cesar M.Física- Ciência e
Tecnologia/Paulo Cesar M.Penteado,Carlos Magno A.
Torres – São Paulo:Moderna,2005.
• Halliday, Fundamentos de Física,Volume 1
Mecânica,LTC.
• http://www.youtube.com/watch?v=_DDI8oOMjgM
• http://www.youtube.com/watch?v=MnpWyXa5l6Y