Conceito de força. Equilíbrio de uma partícula. Momento de uma força. Equilíbrio de um corpo rígido. Equilíbrios estável e instável de um corpo rígido


Trecho do dia:

  1. O Grande Homem... e mais frio, mais duro, menos hesitante, e sem medo da "opinião"; faltam-lhe as virtudes que acompanham o respeito e a "respeitabilidade", e inteiramente tudo aquilo que e a "virtude do rebanho". Se ele não pode liderar, vai sozinho... Sabe que e incomunicável: acha insosso ser familiar... Quando não esta falando consigo mesmo, ele usa uma mascara. Ha uma solidão dentro dele que e inacessível ao elogio ou a censura. - Friedrich Nietzsche, The Will to Power


Boa Tarde. 12:35 , 25.06. Hoje nao tenho muitas coisas interessantes a falar, não que normalmente eu o tenha. O trecho foi retirado de um capitulo do livro " Uma mente brilhante" que e particularmente o meu livro favorito, nao pela historia que eu gosto, mas pelo momento que eu comecei a le-lo que foi importante. sei que nao e importante nada disso, estou em uma tarde livre e pensei: ainda nao escrevi um post novo, somente editei ns anteriores e bem aqui estou eu para um incrivekl e emocionante capitulo de nossa jornada, e a historia de hoje comeca ... (musiquinha e suspense)


"Dialogos Sobre os Dois Principais Sistemas do Mundo"

SALVIATTI:.. Diga-me agora: Suponhamos que se eu tenha uma superficie plana lisa com um espelho e feita de um material duro como um aco. Ela nao esta horizontal, mas inclinada, e sobre ela foi colocada uma bola perfeitamente esferica, de algum material duro e pesado, como o bronze. A seu ver, o que acontecera quando a soltarmos?
SIMPLÍCIO: Nao acredito que permaneceria em repouso; pelo contrario, estou certo que ela roraria espontaneamente para baixo...
SALVIATTI:. E por quanto tempo a bola continuaria a rolar, e quao rapidamente? Lembre-se de que eu falei de uma bola perfeitamente redonda e de uma superficie altamente polida, afim de remover todos os impedimentos externos e acidentais. Analogicamente, nao leve em consideracao qualquer impedidmento de ar causado por sua resistencia a penetracao, nem qualquer outro obstaculo acidental, se houver.
SIMPLÍCIO: Compreendo perfeitamente, e em resposta a sua perguntadigo que a bola continuaria a mover-se indefinidamente, enquanto permanecesse sobre a superficie inclinada, e com movimento continuamente acelerado...
SALVIATTI: Mas, se quisessemos que a bola se movesse para cima sobre a mesma superficie, acha que ela subiria?
SIMPLÍCIO: Nao espontaneamente, mas ela o faria se fosse puxada ou lancada para cima.
SALVIATTTI: E se fosse lancada com um certo impulso, qual seria seu movimento, e de que aplitude?
SIMPLICIO: O movimento seria constantemente freiado e retardado, sendo contrario a tendencia natural, e duraria mais ou menos tempo conforme o impulso e a inclinacao do plano fossem maiores ou menores.
SALVIATTI: Muito bem, ate aqui voce me explicou o movimento sobre dois planos diferentes. Num plano inclinado para baixo, o corpo desce espontaneamente e continuaria acelerando, e e preciso empregar uma forca para lancar um corpo ou mesmo mante-lo parado, e o movimento impresso no corpo diminui continuamente, ate cessar todo. Voce diria ainda que, nos dois casos, surgem diferencas conforme a inclinacao do plano seja maior ou menor, de forma que um decline mais acentuado implica maior velocidade, ao passo que, num aclive, um corpo lancado com uma dada forca se move tanto mais longe quanto menor o aclive.
Diga-me agora o que aconteceria ao mesmo corpo movel,colocado sobre uma superficie sem nenhum aclive nem declive.
SIMPLÍCIO: Aqui preciso pensar um instante sobre a resposta Nao havendo declive, nao pode haver tendencia natural ao movimento; e, nao havendo aclive, nao pode haver resistencia ao movimento. Parece-me portanto que o corpo deveria naturalmente permanecer em repouso. Mas eu me esqueci: faz pouco tempo que sagredo me deu a entender que isto e o que aconteceria.
SALVIATTI: Acredito que aconteceria se colocassemos a bola firmemente num lugar. mas que sucederia se lhe dessemos um impulso em alguma direcao?
SIMPLÍCIO:Ela teria que se mover nessa direcao.
SALVIATTI: Mas com que tipo de movimento? Seria continuamente acelerado, como no decline, ou continuamente retardado, como no acline?
SIMPLÍCIO: Não posso ver nenhuma causa de aceleracao, uma vez que nao ha aclive nem declive.
SALVIATTI: Exatamente. Mas se nao ha razao para que o movimento da bola se retarde, ainda ah menos razao para que ela pare; por conseguinte, por quanto tempo voce acha que a bolca continuara se movendo?
SIMPLÍCIO: Tao longe quanto a superficie se estendesse sem subir nem descer.
SALVIATTI: Entao, se este espaco fosse ilimitado, o movimento sobre ele seria tambem ilimitado? Ou seja, perpetuo?
SIMPLÍCIO: Parece_me que sim, desde que o corpo movel fosse feito de materia duravel."

Bem, essa e nossa introducao ao principio da Lei da inercia, porem para adquirirmos esse super poder, devemos ter outras habilidades iniciais e entre elas esta : Conhecer o principio de forca, e muitos se perguntam : - O que e forca? E a duvida e aflicao pairam em suas cabecas, mas nao se preocupem pois eu os direi, rs.. (focando, rindo aqui)





Acredito que e aqui queabrimos o marco da Dinamica.

A Dinamica e a parte da Mecanica que estuda os movimentos e suas causas.

Consideraremos ainda pontos materiais:corpos cujas dimensoes nao intereferem no estudo de determinado fenomeno. Os pontos materiais possuem massa, nao podendo ser confundidos com pontos geometricos.

Massa e a grandeza que atribuimos a cada corpo obtida pela comparacao do corpo com um padrao, o corpo padrao pode ser o quilograma.

O grama (g) e a tonelada (t) sao respectivamente,submultiplo e multiplo do quilograma.

1g = 0,003 kg
1t = 1000 kg


Em Dinamica, alem da nocao de massa ha tambem a nocao de forca.

Em Dinamica, forcas sao os agentes que prduzem as variacoes de velocidade de um corpo.
A forca e uma grandeza vetorial pois produz variacoes de velocidade, que e grandeza vetorial. A variacao de velocidade no decurso do tempo determina a aceleracao, dai ocorre que a forca aplicada num ponto material provoca uma aceleracao.


CONCEITO DE FORÇA: O conceito de forca esta associado com a variacao da quantidade de movimento

Ficheiro:Force examples.svg

Simples e Classico, mais o que e isso? Pensemos o seguinte, se precisamos conhecer a inercia, precisamos conhecer tambem o movimento, todos nos mesmo que intuitivamente sabemos o que e uma forca, temos a nocao de ao menos do que seria a forca mecanica que pode ser utilizada para empurrar uma caixa, puxar, levantar... alem desse tipo de forca na natureza temos tambem as chamadas forca a distanca como a magnetica, eletrica dentre outras que nao necessariamente estao em contato direto como a qual associamos quando pensamos em aplicar uma forca. Porem o nosso curso nao se restringe a isso, poderemos nos aprendizes trabalhar e manipular situacoes para nossa coonveniencia, mesmo que essa seja conseguir calcular o que nos for pedido com extrema facilidade e exatidao.. que sejamos sinceros sao poucos os que realmente conseguem.



Capitulo 1


UMA PEQUENA TEORIA
As pessoas nao conseguem perceber o macro, e muito menos o micro.
Porem, para mim esta muito claro que para se ganhar uma batalha,
Seja ela um simples duelo contra a duvida, quanto resolver a questao que ira definir
Sua vida, e necessario que conhecamos com quem iremos lutar, tao bem ou melhor que a
Nos mesmos, para que a duvida ou onde o problema esta inserido nao se torne uma armadilha
Que nos levara a morte ou a desolacao.


com absoluta sinceridade, tento ser otimista a respeito de todo esse assunto, pensou o mestre - e como eu sei que ele o disse? bem, estava la e mais que isso eu podia ouvir seus pensamentos como se os mesmo falassem em meu interior. informacoes sobre a cena

- um menino
- um mestre
- poeira, duas folhas pairam sobre a mesa.


E ele diz alto: - precisa entender EQUILIBRIO, pense em equilibrio quando um corpo esta em repouso e olhava o menino, com duvida de que ele realmente o compreendia . Pegou um dos papeis e o levantou, o papel movia-se lentamente.. - O Papel esta em equilibrio? - perguntou o mestre - e o menino continuava estavel - Nao, respondeu ele, percebendo que o garoto nada respondia, ele nao esta pois esta sofrendo interferencias que nao o deixam estaticos e nem se anulam.. E a frustacao do mestre so amentava. entregou-lhe o papel. levantou. fez uma referencia e saiu pensando o que havia de errado.

um outro garoto observava a situacao, se aproximou do colega enquanto este estava sozinho e lhe perguntou: Porque nao respondeu ao mestre? era simples.. - e o mesmo o olha e diz: porque eu nao quero compreender as coisas sem as vivenciar sem compreende-las, e se tenho que aprender o que e equilibrio entrarei em equilibrio e descobrirei como afeta-lo, modifica-lo e fazer com que isso me seja util, para que assim eu nao somente o saiba mais para ter poder sobre esse conhecimento. fechou os olhos e nao falou mais nada.

equilibrio - o que abala o equilibrio? - a acao de uma forca - com a acao de uma forca o objeto estara fora de quilibrio definitivamente? - dependera do referencial adotado , dependera da existencia ou nao de outra forca que possa anular seu efeito, dependera da significancia dessa forca - Logo percebe-se que e necessario nao somente observar o objeto mais tambem a situacao que ele esta inserido e qual a relevancia dos dados na resolucao do problema em geral.

Quando pensamos em medir o efeito de uma forca aplicada sobre uma mola, se a puxarmos poderemos verificar que produzimos uma variacao na mola, se medissemos. Ate onde puxamos a mola, e outra pessoa puxasse a mola ate esse mesmo local, saberiamos que ambos aplicamos a mesma forca, pois essa e a quantidade de forca necessaria para que se tenha essa deformacao. E isso e simples, na realidade as coisas sao simples e e isso que trabalharemos,

1. compreender o fato, situacao em que esta inserido e o que queremos prever
2. reconher dados, calcular variantes e analisar coerencia do resultado



Se eu tenho uma caixa e comeco a empurra-la, produzo uma forca sobre a caixa, a mesma tem uma determinada massa 70kg por exemplo, se outra pessoa vem e me ajuda .. agora a caixa estara sofrendo a acao de mim e de outra forca. Como a pessoa esta me ajudando essa forca resultante sera F1 + F2, agora vem a analise da questao, se ela tivesse empurrando no sentido contrario seria a forca maior menos a menor a resultante F1 - F2 , pois dai perceberemos que a caixa ira em um ritmo menor.


Se a soma de forcas e nula F1 + F2 + F3 ... Fn = 0 em um dado referencial a particula esta em equilibrio.

A 1° lei da inercia

" Todo corpo persite em seu estado de repouso, ou de movimento retilineo uniforme, a menos que seja compelido a modificar esse estado pela acao de forcas impressas sobre ele"

Ponto Importante sobre a lei:
Ela nao pode ser valida em qualquer referencial. Os referenciais em que e valida chamam-se referenciais inerciais. A terra nao e um referencial inercial

Decorre imediatamente que um referencial em movimento retilineo uniforme em relacao a um referencial e inercial (porque o corpo em repouso ou em movimento retilineo uniforme em relacao a um deles tambem estara em repouso ou em movimento retilinio uniformes em relacao ao outro).



SISTEMA DE ALAVANCAS

" Dai-me um ponto de apoio e levantarei a terra" - dizia Arquimedes para Ilustrar o principio da Alavanca

Uma alavanca é uma barra rigida que gira em torno de um ponto fixo quando uma força é aplicada para vencer a resistência.


Sistema de alavancas
"Dai - me um ponto de apoio e levantarei a terra", dizia Arquimedes para ilustrar oprincipio da alavanca.
Uma alavanca é uma barra rígida que gira em torno de um ponto fixo quandouma força é aplicada para vencer a resistência.

próximas fórmulas.

\vec{F} = \frac{\mathrm{d}\vec{p}}{\mathrm{d}t},

\vec{F}_{1,2}=-\vec{F}_{2,1}.
\vec{F}_{1,2} = \frac{\mathrm{d}\vec{p}_{1,2}}{\mathrm{d}t} = -\vec{F}_{2,1} = -\frac{\mathrm{d}\vec{p}_{2,1}}{\mathrm{d}t}
\Delta{\vec{p}_{1,2}} = - \Delta{\vec{p}_{2,1}}
\sum{\Delta{\vec{p}}}=\Delta{\vec{p}_{1,2}} + \Delta{\vec{p}_{2,1}} = 0
\vec{F} =m\vec{a}.

Reações: