Cinematica e Dinamica do Ponto Material - Resumo Completo

Cinemática e Dinâmica de um ponto material O físico é principalmente preocupado com o movimento de um pequeno corpo peso desprezível chamado ponto material ou simplesmente ponto cuja estrutura é irrelevante para o problema Consideramos a posição e a velocidade do ponto material como funções do tempo para descrever o movimento de um ponto a outro por exemplo a trajetória do ponto o vetor posição a velocidade e a aceleração Dinâmica A dinâmica do ponto material é a parte da mecânica que se ocupa das causas do movimento ou da variação do movimento e a análise a partir do estudo das forças que atuem nele equilíbrio movimento Newton estabeleceu que a aceleração é constante entre dois instantes Movimento e velocidade que se consideram grandezas vetoriais pois tem direção sentido positivo ou negativo e módulo grandeza Movimento retilíneo Espaço e posição adotamos como origem o ponto O adotase o eixo x positivo para direita As grandezas são escalares Velocidade escalar vdSdt unidade ms e velocidade vetorial xdxdt Aceleração advdtd²xdt² movimento geral da direção x Se a aceleração é positiva o movimento é acelerado se negativa é retardado Movimento uniformemente variado MUV Posição espaço function de segunda ordem em t xx0v0t12at² Ainda as equações para velocidade vv0at e aceleração constante a Lançamento vertical para cima y y0 v0t 12gt² onde g é a aceleração da gravidade Equilíbrio de um ponto material F0 e aceleração nula Equilíbrio estático a partícula está em repouso Somatório das forças resultantes atuantes no ponto material nulo Fx 0 Fy 0 e Fz 0 Dinâmica relação da força resultante com a aceleração do ponto material segunda lei de Newton Fma Teorema do impulso e quantidade de movimento I F t e p mv Trabalho de uma força constante W F Δs cosθ Energia cinética e potencial potência Momento da força τ r F Momento de inércia e torque Lei da conservação da energia mecânica Energia cinética energia potencial constante se não há força dissipativa força de atrito Movimento circular aceleração centrípeta velocidade angular aceleração angular e relações entre elas Dinâmica do corpo rígido leis de Newton aplicadas ao movimento de rotação Momentos de inércia torque trabalho e energia rotacional Equações de movimento rotacional para corpos rígidos Energia cinética rotacional Momento angular Equilíbrio e estática dos corpos rígidos