Aula do cap. 09 Centro de Massa e Momento Linear

Objetivos:

Nesta aula vamos aprender como determinar Centro de Massa para vários sistemas (Sistemas de partículas, Placas Planas e Homogêneas, Placas com orifício). Calcular: a velocidade do centro de massa e a aceleração do centro de massa. Aplicar a 2a Lei de Newton para um sistema de partículas. Apresentar e discutir a relação entre Impulso e Quantidade de Movimento; identificar as forças internas ao sistema e aplicar a Conservação do Momento Linear para um sistema de partículas.

O final deste capítulo aborda as colisões (ou choques mecânicos) onde dois ou mais corpos exercem forças uns sobre os outros, normalmente estas forças são elevadas e atuam em um intervalo de tempo curto. Entre os objetivos deste tema destacamos a oportunidade para resolver problemas de movimento envolvendo Energia, Impulso e conservação do Momento linear. A proposta é permitir ao aluno a resolução de exercícios sobre colisões elásticas e inelásticas em uma e duas dimensões.

Conteúdo programático:
Centro de Massa;
Determinação do Centro de Massa usando integral;
Velocidade do Centro de Massa;
Forças internas ao sistema;
2a Lei de Newton para um sistema de partículas;
Conservação do Momento Linear;
Impulso de força constante e força variável;
Colisões Elásticas e Inelásticas 1-D e 2-D (coeficiente de Restituição); Conservação do momento linear e conservação da energia cinética.

Material Associado:
1ª Aula do cap.09 Centro de Massa - Slides da 1ª aula do cap. 09 Centro de Massa.
2ª Aula do cap.09 Momento Linear - Slides da 2ª aula do cap.09 Momento Linear.
3ª Aula cap.09 Impulso - Slides da 3ª aula do cap.09 Impulso.
4ª Aula cap.09 Colisões - Slides da 4ª aula do cap.09 Colisões.
Texto de Revisão 13 Momento Linear e Impulso - Revisão sobre Momento Linear e Impulso (exercícios).
Texto de Revisão 14 Colisões - Revisão sobre coeficiente de restituição e colisões (exercícios).
Centro de Massa - Arquivo com a teoria deste capítulo de forma simples e resumida. Os Fundamentos da Física (8ª ed ) RAMALHO e TOLEDO

Atividades Recomendadas:
Resolver os exercícios das listas 29, 30, 31, 32, 33, e 34.
Estudar o texto de Revisão 13 e resolver os exercícios propostos.
Estudar o texto de Revisão 14 e resolver os exercícios propostos.
Estudar o cap. 09 do livro Fundamentos de Física (Halliday) 7ª ed e resolver os exercícios sugeridos conforme a numeração da 7ª edição:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, 15, 18, 19, 20, 24, 28, 29, 33, 35, 45, 46, 47, 50, 55, 56, 60, 62, 66, 82, 95, 105, 109.
LISTA 29 cap09 Centro de Massa - 29ª Lista de Exercícios.
LISTA 30 cap09 Momento Linear - 30ª Lista de Exercícios.
LISTA 31 Exercícios Adicionais - 31ª Lista de Exercícios.
LISTA 32 Cap09 Impulso - 32ª Lista de Exercícios.
LISTA 33 cap09 Coeficiente de Restituição - 33ª Lista de Exercícios.
LISTA 34 Exercícios Adicionais - 34ª Lista de Exercícios.

Colisões um exemplo didático e lúdico!
http://www.youtube.com/watch?gl=BR&hl=pt&v=mrtMQ4MaLDQ
Colisão Elástica Exemplo Experimental - Artigo que resultou do experimento anterior…

Simulando Colisões!
http://www.netwizard.com.br/ezequielfonseca/gustavo/colisoes.htm - Simulador de colisões. Divirta-se!
Na página da UFSC você terá a oportunidade de testar as equações que prevêem o estado final de uma colisão em um simulador, que é um programa executado dentro de uma página web.
http://www.fsc.ufsc.br/~canzian/simlab/colisoes/colisoes.html#simulando


Artigo - Leitura sugerida:
Ler o arquivo anexo produzido pelo GREF - Grupo de Reelaboração do Ensino de Física Instituto de Física da USP.
LEITURAS DE FÍSICA - Momento Linear - Excelente material sobre Conservação dos movimentos. Diversos assuntos: Trombadas… Como empurrar um planeta?

Veja o site do GREF - http://fisica.cdcc.sc.usp.br/GREF/livros.html

COMO DISTORCER A FÍSICA: CONSIDERAÇÕES SOBRE UM EXEMPLO DE DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA. Achei interessante o site:
http://www.ifi.unicamp.br/~ghtc/danca1.htm
Onde você poderá encontrar um artigo que faz uma crítica "no bom sentido" ao Livro A dança do universo: dos mitos de criação ao big-bang, de Marcelo Gleiser. Este artigo discute a dificuldade de apresentar-se conceitos físicos corretos em obras de divulgação científica. O artigo faz uma leitura crítica do livro A dança do universo: dos mitos de criação ao big-bang, de Marcelo Gleiser, analisando problemas conceituais da abordagem empregada naquela obra.


Referência Bibliográfica:

Halliday, David; Resnick, Robert & Walker, Jearl. Fundamentos de Física, Vol 1. Cap. 09 da 7ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006.
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