Publicidade

Física Marginal

por Idelfranio Moreira

A Física Marginal de Italo Calvino, ano-luz

Por Idelfranio Moreira em Sem categoria

02 de Abril de 2018

A luz viaja no vácuo a uma velocidade de 300 mil km/s. Em um ano (mais de 31 milhões de segundos), viajando em linha reta, o espaço percorrido seria mais que 9 trilhões de km. Este comprimento é chamado ano-luz e é usado como régua para medidas de distâncias no cosmos, medidas astronômicas.

Perceba, a ironia de Calvino ao imaginar em responder a uma mensagem emitida 100 milhões de anos antes, cuja resposta levaria outros 100 milhões de anos para retornar ao interlocutor! Haha!


leia tudo sobre

Publicidade

Lançamento oblíquo: na altura máxima, velocidade mínima

Por Idelfranio Moreira em infográfico, mecânica

27 de Março de 2018

Uma imagem estroboscópica mostra posições do projétil em iguais intervalos de tempo ao longo da trajetória. Acaba sendo, então, uma ferramenta para analisar os espaços percorridos entre uma posição e outra. Observe que, no caso do lançamento oblíquo, a velocidade diminui durante a subida – tornando-se mínima na altura máxima -, aumenta durante a descida.

Pode-se explicar isso de outra forma, pensando nas componentes da velocidade:

  • a componente horizontal da velocidade (Vx) permanece constante, considerando que não haja resistência do ar;
  • a componente vertical da velocidade (Vy) diminui durante a subida, chegando a zero na altura máxima (por isso mesmo parando de subir).

Assim, na altura máxima tem-se Vx, mas não tem-se Vy. Logo, se a velocidade do projétil é a soma vetorial das componentes, havendo apenas Vx, a velocidade será mínima.


Publicidade

O vetor peso e o vetor velocidade no lançamento oblíquo

Por Idelfranio Moreira em Sem categoria

26 de Março de 2018

PROJÉTIL

Adj. | que pode ser arremessado. | Que obedece a uma força de projeção. | s. m. (mecân.) corpo sólido que se move livremente no espaço em consequência de um impulso recebido.
(http://www.aulete.com.br/projetil)


Desprezando-se a resistência do ar (em todo o estudo a seguir), a força peso é a única força atuante sobre um projétil depois de lançado. Em outras palavras: durante o movimento do projétil, a força peso é a resultante que atua sobre ele, determinando seu movimento.
Sabendo que o peso tem direção sempre vertical (e sentindo sempre apontando para o centro do planeta, ou seja, “para baixo”), o que muda/pode mudar entre um lançamento e outro é a direção do vetor velocidade inicial; quer dizer, o ângulo que o vetor velocidade inicial do lançamento faz com o vetor peso.
Assim, temos os lançamentos
> vertical, em que a velocidade inicial do lançamento é vertical (tangencial ao vetor peso) e para cima (sentindo contrário ao do vetor peso);
> horizontal, em que a velocidade inicial do lançamento é horizontal (perpendicular ao vetor peso);
> oblíquo, em que a velocidade inicial do lançamento faz com o vetor peso um ângulo (inicial) maior que 90o e menor do que 180o.


leia tudo sobre

Publicidade

A resultante, a velocidade e o movimento

Por Idelfranio Moreira em mecânica

23 de Março de 2018

O ângulo entre o vetor da resultante das forças e o vetor velocidade define o movimento do corpo:

Se 0o, então o valor da velocidade aumenta, mas sua direção não muda, logo M.R.V. acelerado;

Se 180o, então o valor da velocidade diminui, mas sua direção não muda, logo M.R.V. retardado;

Se 90o, então o valor da velocidade não aumenta nem diminui, mas sua direção muda constantemente, logo M.C.U.;

Se <90o, então o valor da velocidade aumenta enquanto a direção muda, logo M.C.V. acelerado;

Se >90o, então o valor da velocidade diminui enquanto a direção muda, logo M.C.V. retardado.

Conclusão: quando a força – ou componente – é tangencial à trajetória, funciona como força aceleradora ou retardadora; quando a força – ou componente – é perpendicular à trajetória, funciona como centrípeta, compondo, portanto, trajetória curvilínea.


Publicidade

Força RESULTANTE não existe, ok!

Por Idelfranio Moreira em mecânica

22 de Março de 2018

Atração gravitacional (peso), atrito, resistência do ar, tração, força elástica… normalmente um corpo está sob a ação de várias forças. Cada uma com seu valor, sua direção e seu sentido de ação. Acontece que a ação conjunta de todas elas determina o estado – de repouso ou de movimento – do corpo, ou seja, sua aceleração (lembrar da 2a lei de Newton).

Em outras palavras, tudo se passa como se houvesse uma única força atuando sobre o corpo. As características – valor, direção e sentido – dessa força imaginária podem ser obtidas pela soma vetorial de todas as forças atuantes. A isso se chama “resultante das forças” (que muitos chamam ‘força resultante’).

É extremamente importante saber disso para que, em caso de você precisar determinar/desenhar as forças atuantes sobre um corpo, não colocar “a resultante” entre elas. Principalmente em caso de movimentos curvilíneos, quando muitos alunos acabam querendo desenhar a resultante centrípeta como uma das forças do conjunto de forças que atua sobre o corpo!


Publicidade

Sobre a 1a e a 2a leis de Newton

Por Idelfranio Moreira em mecânica

21 de Março de 2018

A 1a lei de Newton, da inércia, declara: Se um corpo está em repouso, a tendência é permanecer em repouso; se está em movimento, a tendência é permanecer em movimento retilíneo e uniforme.

Explicando: de acordo com a 2a lei de Newton – o Princípio Fundamental da Dinâmica -, sem resultante não há aceleração; sem aceleração a velocidade não muda (nem de valor nem de direção). Assim, se a velocidade é zero (corpo em repouso) permanece zero (permanece em repouso); se o corpo está em movimento e a velocidade não muda nem de valor nem de direção, então o movimento permanece uniforme e retilíneo.

Então, concorde comigo: para entender a 1a lei de Newton é preciso conhecer a 2a lei!

Daí a reflexão:


 

Publicidade

Acelerações em cada tipo de movimento – TABELA

Por Idelfranio Moreira em mecânica, tabela

20 de Março de 2018

A aceleração tangencial é aquela que transforma um movimento uniforme num movimento variado. Em outras palavras: a aceleração tangencial representa a variação (aumento ou diminuição) do valor da velocidade do movimento. Logo, a aceleração tangencial está sempre presente nos movimentos variados (acelerados e retardados) e ausente nos movimentos uniformes.

A aceleração centrípeta é a que transforma um movimento retilíneo num movimento curvilíneo (circular, por exemplo). Assim, a aceleração centrípeta está sempre presente nos movimentos curvilíneos e ausente nos movimentos retilíneos.


 

Publicidade

Tangencial versus Centrípeta – Comparativo entre os 2 tipos de Resultante – INFOGRÁFICO

Por Idelfranio Moreira em infográfico, mecânica

19 de Março de 2018

  • Resultante tangencial e movimentos variados

Quando o vetor resultante das forças e o vetor velocidade são paralelos eles têm a mesma direção e, também, o mesmo sentido. Neste caso, o movimento é acelerado e o valor da velocidade aumenta ao longo do tempo.

 Quando o vetor resultante das forças e o vetor velocidade têm mesma direção e sentidos opostos eles são ditos antiparalelos. Assim, o valor da velocidade diminui ao longo do tempo e o movimento é desacelerado/retardado.

Nestes dois casos de paralelismo a resultante das forças é denominada tangencial.

  • Resultante centrípeta e movimento curvilíneo

Quando o vetor resultante das forças atua perpendicularmente ao vetor velocidade do movimento sua direção muda e a trajetória deixa de ser retilínea, passando a descrever uma curva. Neste caso a resultante é denominada centrípeta, dado que – segundo a geometria – aponta para o centro da trajetória curva.


Publicidade

Máquinas frigoríficas representam fluxos não-espontâneos de calor

Por Idelfranio Moreira em PodCast

01 de agosto de 2017

O calor NEM SEMPRE flui do corpo mais quente para o corpo mais frio! Esse é o fluxo ESPONTÂNEO do calor, de fato. Entretanto, sob a ação de trabalho é possível fazer o calor fluir do corpo mais frio para o corpo mais quente. Exemplo disso: geladeira, condicionador de ar etc.
Estes são exemplos de máquinas frigoríficas, sobre as quais é realizado trabalho para que cumpram sua função. Seu funcionamento é ao contrário das máquinas térmicas, das quais se obtém trabalho.

 



leia tudo sobre

Publicidade

Por Idelfranio Moreira em ENEM

20 de julho de 2017

<<a Referência>>

ENEM 2016, 3a aplicação, caderno branco, questão 68

<<o Texto-Base>>

Em mídias ópticas como CDs, DVDs e blue-rays, a informação é representada na forma de bits (zeros e uns) e é fisicamente gravada e lida por feixes de luz laser. Para gravar um valor “zero”, o laser brilha intensamente, de modo a “queimar” (tornar opaca) uma pequena área do disco, de tamanho comparável a seu comprimento de onda. Ao longo dos anos, as empresas de tecnologia vêm conseguindo aumentar a capacidade de armazenamento de dados em cada disco; em outras palavras, a área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida.

<<o Enunciado>>

Qual alteração da onda eletromagnética que constitui o laser permite o avanço tecnológico citado no texto?

<<as Alternativas>>

A) A diminuição de sua energia.

B) O aumento da frequência.

C) A diminuição de sua amplitude.

D) O aumento de sua intensidade.

E) A diminuição de sua velocidade.

<<o Comentário>>

O texto-base afirmar que “uma pequena área do disco, de tamanho comparável a seu comprimento de onda”, logo se “a área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida”, então o comprimento de onda do laser vem se tornando cada vez menor, ou seja, sua frequência vem aumentando.



leia tudo sobre

Publicidade

Por Idelfranio Moreira em ENEM

20 de julho de 2017

<<a Referência>>

ENEM 2016, 3a aplicação, caderno branco, questão 68

<<o Texto-Base>>

Em mídias ópticas como CDs, DVDs e blue-rays, a informação é representada na forma de bits (zeros e uns) e é fisicamente gravada e lida por feixes de luz laser. Para gravar um valor “zero”, o laser brilha intensamente, de modo a “queimar” (tornar opaca) uma pequena área do disco, de tamanho comparável a seu comprimento de onda. Ao longo dos anos, as empresas de tecnologia vêm conseguindo aumentar a capacidade de armazenamento de dados em cada disco; em outras palavras, a área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida.

<<o Enunciado>>

Qual alteração da onda eletromagnética que constitui o laser permite o avanço tecnológico citado no texto?

<<as Alternativas>>

A) A diminuição de sua energia.

B) O aumento da frequência.

C) A diminuição de sua amplitude.

D) O aumento de sua intensidade.

E) A diminuição de sua velocidade.

<<o Comentário>>

O texto-base afirmar que “uma pequena área do disco, de tamanho comparável a seu comprimento de onda”, logo se “a área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida”, então o comprimento de onda do laser vem se tornando cada vez menor, ou seja, sua frequência vem aumentando.