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SEMINÁRIOS
CINEMÁTICA, DINÂMICA E ONDASGraziela Traçante Rodrigues e Paola Millos Rodrigues
Profº Drº Sérgio Mittmann dos Santos | Componente Curricular: Energia e Movimento
Cinemática
Estuda o movimento dos corpos, independente das causas desse
movimento. Seu objetivo então é descrever apenas como se
movem os corpos.
Prática: Caneca assustada
Materiais:
1.Caneca¹
2.Barbante
3.Porca
¹ Utilizamos uma taça de plástico, no dia da apresentação, pois
quando testamos não tínhamos conseguido e adaptamos a
experiência. Mas após a apresentação concluímos que o nosso
erro com a caneca foi a medida do barbante e a taça era mais
leve e acabou demorando para entender a atividade.
Procedimento:
Medir a distância dos braços abertos e cortar o
barbante desse tamanho. Amarrar a caneca de um
lado da corda e a porca do outro, deixando-os bem
presos. Apoiar o barbante sob o lápis, soltar a
caneca e ver o que acontece.
Prática: Caneca assustada
Explicação:
Quando se solta a caneca, o barbante vai
criar um
atrito com a superfície do lápis e esse atrito
vai ajudar no desacelerar a queda da
caneca. A porca na ponta do fio forma um
pêndulo que vai diminuindo e cria força
para dar a volta no lápis. Evitando que ela
caia no chão.
Queda livre
Aceleração gravitacional
pêndulo
Cinemática
DinâmicaÉ o estudo da causa dos movimentos. A primeira teoria sobre esse
assunto, Philosofhia e Naturalis Principia Mathematica, publicada
em 1687 por Isaac Newton, que explicou de forma completa os
movimentos dos corpos, trabalho esse apoiado nos estudos de
Galileu Galilei e Johannes Kepler. Newton estabeleceu relações
entre as massas do corpo e o seu movimento, surgindo as três leis
básicas.
Dinâmica
Primeira Lei de Newton - Princípio da Inércia
Segunda Lei de Newton - Princípio Fundamental da
dinâmica
Terceira Lei de Newton - Princípio da ação e reação
Prática: Foguete simples de papelMateriais:
1.Garrafa pet com tampa (tampa
da garrafa do Gatorade )
2. Papelão fino ou papel cartaz
3. Canudo grosso
4. Tesoura
5. Fita adesiva
6. Bomba de ar
7. Ventil de bicicleta
Procedimento:
Garrafa pet: Pegue um garrafa pet
e faça um furo nela para que nesse
furo encaixe o ventil de bicicleta e
possa encaixar a bomba de ar.
Em sua tampa encaixe o canudo.
Foguete de papel: Enrolar um papel no mesmo canudo
que foi utilizado na garrafa pet para dar molde
ao um tubo. Fazer de papel três triângulos para simular
uns propulsores. E tampar um lado desse tubo para que
o ar não saia.
Explicação:
Newton fez experimentos em muitas áreas, mas nenhum registro dos seus testes sobre movimento
sobrevive. No entanto suas três leis têm sido verificadas em muitas experiências, mantendo a verdade
para velocidades, bem abaixo da velocidade da luz Newton afirmou em sua terceira lei que para toda a
sua ação há uma reação sempre oposta de igual intensidade. Isso significa que todas as forças existem
em pares: se um objeto exerce uma força num segundo objeto, então o segundo objeto
simultaneamente exerce uma força no primeiro objeto e ambas as forças são iguais e opostas. Essa
prática simula essa terceira lei de Newton, o foguete é empurrado para o alto quando na garrafa pet é
colocado uma força de descarga de gás que é empurrada para baixo.
Os motores do foguete produz um jato que é forçado para baixo. O jato exerce uma força igual à que
empurra o foguete para cima.
Prática: Foguete simples de papel
Tipos de onda
Transversais: são ondas que vibram perpendicularmente à
direção de propagação.
Ex: Todas as ondas eletromagnéticas, ondas em cordas etc.
Tipos de onda
Longitudinais: são as ondas que vibram ao longo da direção de
propagação. Ex: som nos fluidos, uma mola tracionada etc.
Natureza das ondas
Eletromagnéticas: são ondas geradas por cargas elétricas oscilantes e sua
propagação não depende do meio em que se encontram, podendo propagar-se no
vácuo e em determinados meios materiais. Alguns exemplos são as ondas de rádio, de
radar, os raios x e as microondas.
Natureza das ondas
Mecânica São ondas que necessitam de um meio material para se propagar, ou seja,
sua propagação envolve o transporte de energia cinética e potencial e depende da
elasticidade do meio. Por isto não é capaz de propagar-se no vácuo. Alguns exemplos
são os que acontecem em molas e cordas, sons e em superfícies de líquidos.
Prática : Causando perturbação nas
garrafas pet
Procedimento:
Foi montado uma sequencia de garrafas
pets, colando elas em fileiras sendo uma de
cada lado e unindo elas com o auxilio do
arame.
Materiais:
20 Garrafa pet mini
Arame
Prática : Causando perturbação nas garrafas pet
Explicação:
Foi esticado a sequencia de garrafa pet e batido na primeira extremidade da garrafa, ao bater nelas
foi feito uma perturbação, que elas batiam umas nas outras e voltavam simulando uma forma de propagação de
ondas.
Referências
Antônio Máximo R. da Luz e Beatriz Alvarenga Álvares, Física: Ensino Médio, volumes 1 e 2.
EXPLICATORIUM. Mecânica clássica. Disponível em: . Acesso em: 12 jul. 2018.
HALLIDAY, David; HALLIDAY, Resnick; WALKER, Jearl. Fundamentos de física, Vol. 2: Gravitação, ondas e termodinâmica.
Tradução e revisão técnica Ronaldo Sérgio de Biasi. - Rio de Janeiro: LTC 2009.