física

física

1. trabalho e energia

   • trabalho
     • trabalho motor
       • positivo
     • trabalho resistente
       • negativo
     • trabalho nulo
     • trabalho = F × D × Cos(θ)
   • energia
     • potencial elastica
       • Ep (elástica) = kx2/2
       • trabalho da força elastica= KX2/2 inicial - KX2/2 final
     • cinetica
       • trabalho resultante= Ec final - Ec inicial
       • Ec=( m v2)/2
     • potencial gravitacional
       • Ep (grav) = mgh.
       • trabalho do peso= Ep inicial - Ep final

2. energia mecânica, classificação e cálculo

   • Em=Ec+Ep
   • Sistema conservativo
     • Num sistema em que apenas forças conservativas trabalham
       • Emec=constante
       • Ec^a+Ep^a=Ec^b+Ep^b
   • Define-se a energia mecânica como a soma da energia potencial com a energia cinética.
   • Força consertativa
     • Força cujo trabalho não altera a energia mecânica do sistema. São exemplos: peso, força elástica e força elétrica.
   • não consertativo
     • atrito, resistência do ar, tração, normal etc.
   • tF não cons= ΔEmec
   • Potencia
     • Pm= ΔE/ ΔT
     • Rendimento
       • relação entre a potência útil (Pu) e a potência total (Pt)
       • n=Pu/Pt

3. impulso, quantidade de movimento e colisões

   • I = Fm · Δt
   • Q = m · v
   • IR = ΔQ -- Rm · Δt = m · V’ − m · V
   • Sistemas isolados
     • Interações que ocorrem sobre plano horizontal sem atrito. Colisões entre dois corpos que não são fixos e detêm massas parecidas. As partes de uma bomba antes e depois de uma explosão.
     • Qsist = Q’sist
       • Ma.Va+Mb.Vb=Ma.Va'+Mb.Vb'
     • Força interna é uma força aplicada por um corpo que constitui o sistema analisado em um corpo que também constitui o sistema analisado. Força externa é uma força aplicada por um corpo que NÃO constitui o sistema analisado em um corpo que constitui o sistema analisado. Conforme o Teorema dos Sistemas Isolados:
   • Colisão frontal
     • Se e = 1, a colisão é perfeitamente elástica. Se 1 > e > 0, a colisão é parcialmente elástica. Se e = 0, a colisão é anelástica; isso significa que os corpos após a colisão sempre ficam juntos.
     • Coeficiente de restituição

4. sistemas planetários, gravitação e cosmologia

   • leis de Kepler
     • 1ª lei – O planeta em órbita em torno do Sol descreve uma elipse em que o Sol ocupa um dos focos.
     • 2ª lei – A linha que liga o planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos iguais. Consequentemente: no periélio, o ponto mais próximo do Sol, o planeta move-se mais rapidamente; já no afélio, o ponto mais afastado do Sol, o planeta move-se mais lentamente.
     • 3ª lei – O quadrado do período de translação T de um planeta em torno do Sol é proporcional ao cubo da distância média D de sua órbita ao Sol. , com k sendo uma constante. Portanto, quanto mais distante for a órbita do planeta em relação ao Sol, mais tempo levará para completar sua volta em torno desta estrela.
   • Lei da gravitação universal
     • Dois corpos de massas m1 e m2 , a uma distância r, atraem-se mutuamente com uma força que é proporcional à massa de cada um deles e inversamente proporcional ao quadrado da distância que os separa. Em que: G = 6,67 × 10−11 Nm2/kg2 é a constante universal da gravitação no Sistema Internacional de Unidades.
   • campo gravitacional
     • G=GM/D²
       • g-constante gravitacional, m- massa do astro, r- distancia do ponto ao centro do astro
   • Mecânica das órbitas
     • M é a massa do astro central, G é a constante de gravitação universal e R é o raio da órbita.
     • Satélite geoestacionário
       • V=2.pí.R/Δt
   • imponderabilidade
     • Imponderabilidade é o estado em que não se pode discernir se se está num campo de gravidade zero ou em queda livre. Também é descrita como a falta de compressão com o apoio, ou seja, a ausência de força normal. É possível experimentar a imponderabilidade em um ambiente preparado para treinamento de astronautas e em um avião que “cai livremente”. Astronautas em treinamento e avião em queda. A aceleração da nave e a das pessoas é a mesma (a gravidade local) e, aparentemente, todos ficam “sem peso”, “flutuam” livremente. Note que as pessoas estão com ausência de força normal, e não ausência de peso!

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