Aula do Cap 07 Energia Cinética e Trabalho

Objetivos:

Compreender o conceito de Trabalho Mecânico realizado por uma força. A partir do Trabalho realizado por uma força é que chegamos ao conceito de energia cinética. Desenvolver o princípio do Trabalho-Energia Cinética e aplica-lo à solução de problemas que envolvem força, velocidade e deslocamento (diagramas Força x deslocamento).
Destacamos também como objetivos desta aula: a determinação do Trabalho Mecânico realizado por uma força variável. Aplicação do conceito de integral definida e indefinida para obtenção do trabalho mecânico. Discutir o conceito de força conservativa e dissipativa. Estudar problemas que envolvem Potência média e Potência Instantânea.


Conteúdo programático:
Trabalho Mecânico realizado por força constante - casos particulares;
Utilização de diagramas: Força x deslocamento.
Energia Cinética - Teorema da Energia Cinética;
Trabalho Mecânico realizado por força variável (Ex. força de mola).
Trabalho de uma Força Variável – Caso Bidimensional.
Aplicação do Teorema Trabalho e energia cinética.
Histórico - James Watt e definição de Potência média.
Unidades de Potência.
Potência como produto escalar entre força e velocidade P = Fv.

Material Associado:
1ª Aula do Cap07 Energia Cinética e Trabalho - Slides da 1ª aula do cap. 07.
2ª Aula do Cap07 Potência - Slides da 2ª aula do cap.07 Potência.
Texto de Revisão 11 Trabalho e Energia Cinética - Revisão sobre Energia Cinética e Trabalho Mecânico (exercícios).

Atividades Recomendadas:
Resolução dos exercícios das listas 22, 23, e 24.
Estudo do texto de Revisão 11 Trabalho e Energia Cinética e resolução dos exercícios e testes propostos neste texto.
Estudo do cap. 07 do livro Fundamentos de Física (Halliday) 7ª ed e resolução dos exercícios sugeridos.
Exercícios sugeridos do livro texto 6ª edição, capítulo 7 - Energia cinética e Trabalho: 1E, 2E, 5P, 6E, 10P, 11P, 13P, 14E, 17P, 19P, 20E, 26P, 29P.
Exercícios sugeridos do livro texto 7ª edição, capítulo 7 - Energia cinética e Trabalho: 1, 6, 8, 10, 13, 14, 15, 26, 29, 31, 33, 41.

LISTA 22 Energia Cinética e Trabalho EXERCÍCIOS DE REVISÃO - 22ª Lista de Exercícios/Revisão.

LISTA 22 Energia Cinética e Trabalho - 22ª Lista de Exercícios.
LISTA 23 cap 7 Trabalho de Força Variável - 23ª Lista de Exercícios.
LISTA 24 Potência e Exercicios Adicionais - 24ª Lista de Exercícios.



Para facilitar o estudo do Texto de Revisão deste capítulo, veja nos vídeos abaixo a resolução de três exercícios de ensino médio. Observe que estes exercícios utilizam quando necessário a aceleração da gravidade com módulo igual a 10 m/s2 (campo gravitacional).



1)



2)



3)



Para facilitar a resolução dos exercícios das listas 22 ,23 e 24 acompanhe nos vídeos abaixo a resolução de alguns exercícios do livro texto. Observe que estes exercícios utilizam a aceleração da gravidade com módulo igual a 9,8 m/s2 (valor do campo gravitacional adotado no livro Fundamentos de Física "Halliday, Resnick").































Importante para um bom treinamento em física é a resolução de exercícios, por esta razão sugiro o estudo dos seguintes sites que apresentam muitos exercícios resolvidos.

Problemas Resolvidos do capítulo 07 Energia Cinética e Trabalho Mecânico.


Problemas Resolvidos - Arquivo com alguns problemas resolvidos do livro texto capítulo 07.



Muito legal o portal [http://efisica.if.usp.br/] destinado ao estudo de física, cursos, material didático e conferências estão disponíveis neste portal, você pode optar por um dos seis níveis de abordagem:
1.Pesquisa Hoje: As mais recentes pesquisas…
2.Avançado: Cursos de Pós-Graduação.
3.Universitário: Uma abordagem para aqueles que cursam graduação em Física.
4.Básico: Este livro foi desenvolvido para um curso de capacitação de professores do ensino médio. Inclui uma lista de demonstrações e exercícios propostos.
5.Nível adequado ao ensino médio.




Artigo - Leitura sugerida:
Ler o arquivo anexo produzido pelo GREF - Grupo de Reelaboração do Ensino de Física Instituto de Física da USP. Excelente material sobre Energia e as "coisas que produzem movimetos", Trabalho, trabalho, trabalho! A gravidade armazena energia.
LEITURAS DE FÍSICA ENERGIA - Texto produzido pelo Grupo de Reelaboração do Ensino de Física - USP.

O GREF - Grupo de Reelaboração do Ensino de Física - é um grupo de professores da rede estadual de ensino de São Paulo coordenados por docentes do Instituto de Física da USP.O objetivo do grupo é elaborar uma proposta de ensino de Física para o ensino médio que esteja vinculada à experiência cotidiana dos alunos, procurando apresentar a eles a Física como um instrumento de melhor compreensão e atuação na realidade.
[http://fisica.cdcc.sc.usp.br/GREF/livros.html] - Vale a pena conferir o site do GREF.


Referência Bibliográfica:

Halliday, David; Resnick, Robert & Walker, Jearl. Fundamentos de Física, Vol 1. Cap. 07 da 7ª ed. e 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006/2008.
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