TUDO que você precisa saber da BASE da FÍSICA (mecânica)

salve salve universo narrado nessa aula de hoje a gente vai passar pelo mapa completo de toda a mecânica tudo de física dessa parte do conteúdo que você precisa dominar e saber se que tá no ensino médio se que vai fazer vestibulares Enem esse tipo de coisa a gente vai passar pelo coração do negócio aqui em detalhe de tudo que você precisa saber para quem não me conhece muito prazer meu nome é Felipe guisol sou físico de Formação mestre em física teórica pela Universidade Federal de Minas e já preparamos centenas e centenas e centenas de alunos

que acertaram mais de 90% ou gabaritaram física e matemática nos mais diversos vestibulares do país como você tá vendo ou seja eu sei do que eu tô falando beleza mas sem mais delongas vamos iniciar esse aí ó o mapa completo da mecânica inclusive não sei se você sabe a gente tem um mapa completo de toda a matemática que você precisa saber para estudar física vou deixar lincado aqui tá vamos lá vamos falar aqui então inicialmente da cinemática tá quando a gente fala de mecânica o que que é a mecânica eu nem falei isso né eu

vou deixar para falar no final eu acho que depois que a gente tiver construído toda a ideia vai ficar muito claro do que que se trata essa ciência mas essencialmente ela é a base de toda a física tá tudo que é construído que você conhece de física pelo menos até o século XX é construído com base nessas coisas daí a importância disso aqui beleza quando a gente fala de cinemática a gente tá preocupado em descrever como os movimentos acontecem então por exemplo eu pego um certo objeto e solto ele e ele começa a cair a

cinemática vai querer entender como que é o movimento dele quantos segundos demora para ele cair qual que a distância que ele percorre até ele cair como é que a velocidade vai mudando ao longo do movimento Mas é isso essencialmente a gente quer descrever como o movimento se dá esse é o estudo da cinemática e quando a gente fala de movimento essencialmente existem dois movimentos com os quais a gente precisa est preocupado né que são os mais relevantes os mais imprescindíveis de você dominar o primeiro deles é o movimento uniforme que na boa é o movimento

mais idiota de todos realmente ele é a coisa mais simples que existe não tem absolutamente nada que seja mais simples do que isso beleza que que vem a ser então o movimento uniforme deixa eu colocar aqui então para que a gente possa estabelecer do que que se trata esse cidadão é um movimento em que o módulo da velocidade como você tá vendo aqui é constante que que significa é um movimento no qual 1 segundo 2 segundos tá aqui ó o tempo vai passando esse cidadão ele vai avançando porém o valor da velocidade ele é sempre

o mesmo ok tá aqui ó 2 m/s o tempo inteiro esse movimento uniforme ele pode ou não ser em linha reta esse nosso aqui é em linha reta né mas não precisaria ser Não beleza Tá então esse cara é o movimento uniforme daqui a pouco a gente vai discutir alguns gráficos em relação a ele o que é importante que você conheça aqui a única equação as equações Mais relevantes na verdade para movimento uniforme são duas a primeira diz que a distância é igual a velocidade vezes o tempo eu não sei se você sabia mas essa

equação Zinha que é uma das mais básicas e fundamentais de toda a física ela não vale sempre não tá ela vale só quando o movimento é uniforme ou seja só quando a velocidade é constante afinal de contas imagine um movimento no qual a velocidade muda se ela muda o tempo inteiro como eu vou usar essa equação se cada hora o valor da velocidade é um faz sentido Não de fato imagina Ah qual que a distância que esse corpo andou nesses 4 Segundos de movimento cara como é que você faz a conta d igual VT Beleza

o tempo é 4 Segundos Mas se a velocidade de cada hora vale uma coisa é impossível você fazer essa conta aqui VT mas o v muda o tempo inteiro pô é verdade então só para você intuir sacar que de fato isso aqui é um negócio que só vale quando o movimento for uniforme beleza Tá existe uma outra equação que é uma simples variação dessa quando a gente fala do movimento uniforme que é essa aqui a posição é igual a posição inicial mais a distância percorrida s é igual a s0 + VT que no fundo meio

que a mesma coisa que que essa equação zinha aqui tá me dizendo tá dizendo que a posição onde um indivíduo está que é isso aqui é igual a posição inicial Mas a distância que ele percorreu em relação a essa posição inicial VT beleza tá Então essas são as equações importantes quando se fala de movimento uniforme Esse cara é muito simples beleza e quando a gente fala de um movimento então uniformemente variado esse movimento então ele é um pouquinho mais sofisticado ele é um movimento em que a velocidade muda mas ela não muda de um jeito

estranho tá aqui ela é dois depois é 5 depois é oito Qual que é o padrão que você percebe tá passando o tempo inteiro 1 segundo não é isso segundo zero pro segundo um segundo um pro segundo dois e por aí vai e o que que tá acontecendo Eu tô percebendo que a velocidade ela sofre o mesmo incremento né ela sai de dois e vai para cinco de 2is para cin ela aumentou de quanto de 3 3 m/s aí passou mais 1 segundo que aconteceu com a minha velocidade ela aumentou de C para oit de

5 para oito é um incremento de de três também Ah tá então isso aqui caracteriza um movimento uniformemente variado é um movimento em que o valor da aceleração é constante constante aceleração tangencial deixa eu colocar aqui beleza então Ou seja a velocidade ela aumenta de quantidades iguais em tempos iguais ou diminui de quantidades iguais em tempos iguais né ela varia de quantidades iguais em tempos iguais Só lembrando quando a gente diz que de aceleração a gente tá falando justamente do tanto que a velocidade m no tempo né Essa é a definição de aceleração média pel

pelo menos né então movimento uniformemente variado é esse cara a velocidade ela aumenta ela não é constante mas ela aumenta a uma taxa constante Ah tá a taxa com que a velocidade aumenta ela é constante perfeito e quais são as equações importantes para movimento como esse são essencialmente duas a terceira é só uma mistura dessas duas aqui a primeira equação é você saber como a velocidade varia num movimento como esse que é isso aqui V = v0 + at belz a velocidade ela varia de forma linear no tempo então V = v0 + at representa

a função horária da velocidade como é que essa velocidade é em cada instante de tempo a velocidade em função das Horas função horária da velocidade beleza que mais você precisa saber aqui cara como que a posição muda no tempo essa não é muito trivial não tá Dá para ser construir ela mas a gente não vai fazer isso aqui eu quero só te mostrar o mapa geral essa aqui é a função horária da posição e diz que a posição de um cara é a posição inicial mais a velocidade inicial vezes o tempo mais metade da aceleração

vezes o tempo ao quadrado Pois é esse cara não é o cara mais não é tão trivial de entender porque que esse negócio é assim concorda ol isso aqui não é tão óbvio não beleza mas essa aqui é a função horária da posição e se você misturar essas duas equações ou seja jogar uma equação dentro da outra você consegue chegar numa terceira equação que a gente chama de equação de Torre chell que diz que a velocidade final ao quadrado é igual a velocidade inicial ao quadrado mais duas vezes a aceleração vezes o deslocamento que em

geral vai coincidir com a distância percorrida Ok então a gente tem aqui ainda essa última equação que a gente pode ter quando a gente fala de um movimento uniformemente variado né a equação independente do tempo a equação de Torre chell tá ela não é algo muito novo como eu disse ela vem dessas duas ou seja aqui nessas duas tem toda a informação que você precisa para resolver qualquer problema de cinemática de movimento uniformemente variado beleza toda informação física tá aqui dentro o torre deel é só uma mistura dessas duas equações é importante que você saiba

disso Beleza então tá aqui o nosso mapa Inicial os dois tipos de movimento você tem conhecer uniforme uniformemente variado definição de cada um e equações que você precisa em cada um deles agora uma coisa que é super importante de cinemática eu diria que tão importante quanto conhecer os movimentos das equações é entender a interpretação gráfica de cada um desses caras beleza e o primeiro gráfico que é super importante de você conhecer é esse aqui ó o gráfico de posição por tempo existe uma propriedade desse gráfico que é muito importante que você conheça e essa propriedade

ela vale para qualquer tipo de movimento não só uniforme e uniformemente variado veja bem gráfico de posição por tempo qual que é a propriedade é que a inclinação aqui ela mede a velocidade esse aqui são dois gráficos de movimentos uniformes tá com idade constante o gráfico de um cara desse S = s0 + V3 Isso aqui é uma reta é Y = Ax + B e tal é uma função do primo grau beleza representado por uma reta Então tá de modo geral a reta que tem maior inclinação é quem tem maior velocidade essa é uma

propriedade fundamental no gráfico de posição por tempo ou seja só de olhar essas duas ras A e B os dois corpos A e B inclinação zero seria isso quant horizontal quanto mais inclinado em relação a horizontal maior velocidade ok então só de at o olho aqui eu sei que o carro a tem velocidade maior do que o carro b o carro a tem velocidade maior do que o carro B beleza ok que mais aí que você tem de importante Quando eu olho Então Alguém poderia dizer beleza a inclinação é a velocidade mas como é que

o óo de inclinação de uma parada que faz curva pô se o gráfico for uma curva não faz sentido faz o que que você tem que imaginar Imagine que essa curva é formada por pequenas retinhas Tente pegar essa curva e compô-la por retas Como assim olha só eu teria uma retinha aqui veja se faz sentido Ó tem essa curva Nossa de verde eu vou compor ela por retas Olha só o raciocínio hein tem uma aqui depois vai ter uma aqui olha só Pô bicho é mesmo depois tem uma aqui assim depois vai ter uma aqui

assim fez sentido ou não tá fazendo sentido Pô bicho é mesmo posso compor essa curva por pedaços de reta e que que você vai olhar qual o pedacinho de reta que tá mais inclinado de novo em relação a quê a horizontal cara de longe o cara mais inclinado É esse aqui se eu chamar esse trecho de trecho a e o trecho de roxo de trecho B eu concluo de cara que a velocidade em A tá mais inclinado não tá então é maior do que a velocidade em b a velocidade em B inclusive nesse caso aqui

ela Valeria quanto zero porque a inclinação Aqui é zero em b a met não tá inclinada para canto algum e se a inclinação mede a velocidade inclinação zero significa velocidade zero cara isso aqui é muito tá isso aqui é muito importante tô te dizendo então que essa propriedade de que num gráfico de posição por tempo a inclinação média velocidade ela é muito geral ela não vale só para um tipo de movimento só para movimento uniforme ou uniformemente variado ela vale para movimento mais maluco você imaginar porque esse movimento que movimento é esse eu não faço

ideia o gráfico era malucão toda uma curva esquisita mas se você imaginar que essa curva é composta por retas basta você olhar Aonde a reta fica mais inclinada que você sabe aonde a velocidade é maior cinemática não é isso escrever o movimento através de um gráfico de posição por tempo eu consigo entender como a velocidade desse corpo varia animal isso hein Ok essa é a propriedade fundamental no gráfico de posição por tempo já quando você fala de um gráfico de velocidade por tempo você tem duas propriedades importantes aqui a primeira delas é que a inclinação

mede a aceleração que é a velocidade com que a velocidade varia então por exemplo se eu olho para um negocinho desse qual reta tá mais inclinada sempre que se falar inclinação em relação a horizontal a reta que tá mais inclinada é a reta A então eu já concluo que a aceleração do carro a é maior do que a aceleração do carro B ok Ponto beleza Ah e se o negócio for Curvo beleza faz a mesma coisa que você fez aqui Imagine que essa curva é comp é composta por retas Aonde a reta for mais inclinada

a aceleração é mais intensa é maior entendeu a ideia mas isso de modo geral não vai acontecer por quê Porque o único movimento que a gente estuda aqui é é a gente só vai até o movimento uniformemente variado com aceleração constante se aceleração constante é porque a velocidade e cresce de quantidades iguais em tempos iguais é porque a taxa com que a velocidade cresce é constante ou seja o gráfico aqui seria uma reta tá a função ela é linear Então não vai aparecer para você é muito raro que apareça num gráfico de velocidade por tempo

algo Curvo porque isso indicaria que a aceleração tá mudando já que no uma curva a inclinação muda se a inclinação muda a aceleração muda Ah é como a gente não estuda movimento em que a aceleração muda isso em geral não acontece mas se acontecesse valeria a mesma coisa aqui componha essa curva por retas onde a reta for mais inclinada ali você tem maior aceleração faz sentido beleza primeira propriedade no gráfico de velocidade por tempo maior inclinação maior velocidade segunda propriedade digamos você tem um gráfico Zinho aqui e você quer saber entre um instante T1 e

um instante T2 Qual que é a distância percorrida por esse cara para calcular a distância em um gráfico de velocidade por tempo você calcula a área embaixo do gráfico beleza essa aqui é a propriedade super importante a área embaixo do gráfico beleza de velocidade por tempo para Qualquer que seja movimento maluco é o deslocamento que em geral coincide com a distância tá bom é o deslocamento ou a distância perfeito Ah tá então distância percorrida em gráfico de velocidade por tempo é a área OK aí a área aqui área aqui não dá nada se desse alguma

coisa eu teria te falado Essas são as propriedades importantes gráfico de posição por tempo inclinação mede velocidade gráfico de velocidade por tempo Primeiro inclinação mede aceleração segundo área embaixo do gráfico mede distância percorrida agora que você já tem a manha então da cinemática né o coração da cinemática mora aqui em conhecer esses gráficos e em entender esses tipos de movimento uniforme uniformemente variado e as suas equações vamos falar aqui então de composição de movimentos agora que você usou os movimentos mais básicos né e os movimentos unidimensionais é importante que a gente SA saudar composição de

movimentos então Digamos que você tem aqui um barquinho ok que vai atravessar um rio Tá bom então tá aqui a velocidade do barco VB aqui não tem correnteza não então esse Barquinho ele vai na maciota dí um certo tempo esse Barquinho nosso deixa eu pegar aqui ó ele pega e tá aqui assim beleza daí um certo tempo o nosso Barquinho tá aqui assim e daí um certo tempo o Marquinho terminou de atravessar o Rio foi parar do outro lado da Correnteza pronto chegou aqui beleza a agora que acontece a gente tem correnteza ou seja tá

aqui ó vou chamar essa correnteza aqui a velocidade dela de vc Ok ou seja só do barco tá parado aqui dentro da água ele já vai ser empurrado Rio Abaixo Qual o grande lance aqui então perceba que eu tenho uma composição de movimentos a primeira pergunta que a gente poderia fazer é o seguinte quem chega primeiro do lado de lá com correnteza ou sem que que você acha me conta nos comentários aí qual dos dois barcos vai chegar primeiro na outra margem O Grande Lance aqui é o seguinte esse Marquinho ele acelera ali e tal

né começa a Remar sei lá se tem motor ou não mas tá aqui ele tem a mesma velocidade VB e ele aponta para a vertical para a outra margem O Grande Lance é que além dessa velocidade ele tem uma outra velocidade que a gente chama de vc aqui que é a Correnteza Ah tá além dele ter a velocidade própria do barco por estar aqui ele é jogado Rio Abaixo e ele tem uma velocidade resultante beleza que seria então Ó a soma vetorial desses dois camaradas a velocidade resultante dele tá aqui que que significa que ele

caminha ao longo dessa linha pontilhada Ah quando ele chega na outra margem Na verdade ele chega aqui deixa eu pegar aqui ó ele chega aqui Ah beleza mas qual o Grande Lance Olha que interessante essa velocidade da correnta ela tá jogando ele Rio Abaixo ela não ajuda e nem atrapalha ele em relação a chegar do lado de lá a única velocidade responsável por fazer ele chegar do lado de lá é o VB ou seja qual que é a conclusão que a gente tira que na verdade esses dois barquinhos sem correnteza e com correnteza eles têm

o mesmo movimento vertical então verticalmente eles avançam o mesmo tanto quando esse Barquinho por exemplo tiver aqui sabe onde que vai tá o outro exatamente aqui ó alinhado com ele Ah tá quando esse Barquinho tiver aqui onde que vai est o outro exatamente nessa mesma alinhado aqui né nessa mesma horizontal eles vão estar alinhados Ou seja é moral da história eles chegam do outro lado juntos né porque no fundo deu 2 segundos esse barco avançou esse tanto Ok mas o outro barco avança verticalmente o mesmo tanto Ah tá a mesma distância vertical que um anda

é a distância vertical que o outro anda afinal de contas eles têm a mesma velocidade vertical Ah tá então o Grande Lance da composição de movimentos né e o Galileu estudou esse negócio ele disz que movimentos em direções perpendiculares podem ser estudados de modo separado porque eles são independentes um não afeta o outro ou seja o objetivo da Correnteza aqui é jogar o cara Rio Abaixo isso não ajuda e nem atrapalha ele em relação a chegar do lado de lá a velocidade que faz ele chegar do lado de lá é apenas o VB e se

esse VB é o mesmo que esse os dois chegam do lado de lá no mesmo tempo Ah tá é lógico que esse cara ele percorre uma distância maior mas tá de boa porque ele tem uma velocidade resultante maior afinal de contas Ah beleza essa que é a ideia da composição de movimentos sempre então o qu pegar movimentos em direções perpendiculares e quebrar eles ok isso tudo separado a vertical da horizontal e é essa ideia que a gente usa por exemplo para estudar lançamentos olha que louco imagina que eu pego e vou fazer um lançamento como

esse a gente chama de lançamento oblíquo Ok existe um campo gravitacional aqui e tal e eu vou jogar esse cara aqui essa bolinha fazendo um certo ângulo como que eu resolvo esse tipo de problema Qual que é a abordagem que a gente toma cara você vai pegar essa velocidade v0 e vai decompor ela em dois eixos no eixo horizontal e no eixo vertical Então você vai pegar e decompor aqui ó e aí você vai ter então uma componente horizontal de velocidade deixa eu colocar aqui ó Isso aqui vai ser um vou dar o nome de

vx Ok vx seria v0 vezes o cosseno de teta se você faz essa decomposição e aqui você vai ter uma componente vertical de velocidade eu vou chamar isso de v0 y que seria v0 seno de teta perfeito bom vamos comparar por exemplo o movimento desse camarada aqui com por exemplo uma bolinha que eu pego e jogo para cima tá bom então essa bolinha vai ter um movimento só vertical só que a velocidade dela é o mesmo tamanho dessa aqui é o mesmo v0y Ah tá v0y perfeito que que vai acontecer com essa bolinha cara ela

vai subir um pouco e o que vai acontecer é que a velocidade dela vai diminuir concorda Ah tá é exatamente a mesma coisa que acontece com esse carinha nosso Deixa eu botar aqui ó v0 então aqui ó vou perceber que esse cara dali a pouco ele é amarelo na verdade né esse carinha nosso Amarelo dai a pouco ele tá aqui assim ó beleza O que aconteceu com esse cidadão o que aconteceu foi o seguinte a velocidade horizontal ela não mudou ela ficou inalterada né é o próprio vx ah beleza mas a velocidade vertical diminuiu Por

que diminuiu Porque existe uma gravidade ou seja esse cara ele tem na horizontal um movimento uniforme aqui ó é um movimento uniforme velocidade constante não tem nenhuma aceleração horizontal Ah tá enquanto que na vertical esse cara descreve um movimento o quê uniformemente variado é uma um movimento contra o campo gravitacional Então esse cara ele tem uma composição desses dois moviment movimento uniforme na horizontal e uniformemente variado na vertical viu a importância da cinemática de entender e conhecer bem esses dois tipos de movimento porque vários movimentos que a gente estuda são só composições desses dois caras

Ah tá um lançamento oblíquo é uma composição desses dois caras então por exemplo vai chegar uma hora que essa bolinha vai chegar no ponto mais alto da sua altura no ponto mais alto da sua altura o que que vai acontecer com ela veja bem a componente vertical de velocidade zera Por que que zera Ué porque se aa tivesse velocidade para cima ela continuaria subindo ela Para de subir justamente porque a gravidade desacelerou totalmente aquela velocidade e a velocidade horizontal cara a velocidade horizontal continua existindo igual o movimento não é uniforme Então esse vx é o

mesmo Ah tá e a bolinha do meu lançamento vertical como é que é cara ela chega na mesma altura máxima com velocidade zero olha que interessante o mesmo tempo que demora para esse cara subir aqui é o tempo que demora pro cara do lançamento vertical subir onde tô querendo chegar que o movimento vertical desse cara é o mesmo que esse ah tá é jogar para cima esperar cair de volta Ah entendi E então ou seja o tempo para esse cara subir aqui é o mesmo tempo para esse cara subir aqui entendeu a ideia conclusão um

lançamento oblíquo Você estuda ele a partir do princípio da independência dos movimentos Você estuda separado o movimento vertical do movimento horizontal ou seja se você domina bem esses dois movimentos não tem nada de segredo emo dar um cara como esse aqui fez sentido important você perceber ó o tempo inteiro esses carinhas aqui ó estão alinhados ok aqui ó tá aqui ó sacou a ideia quando essa bolinha sees são lançados ao mesmo tempo quando essa bolinha chega aqui essa tá aqui quando essa chega na altura máxima essa chega na altura máxima Conclusão o movimento vertical desse

cara é o mesmo que esse princípio da independência dos movimentos uma outra composição de movimentos por exemplo que a gente poderia estudar que cai num negócio importante que a gente chama de eh movimento circular é o o seguinte imagine bem a terra a terra tá aqui beleza Ela tem uma certa velocidade e se ela tem uma certa velocidade a tendência dela é o quê é se mover nessa direção então a terra tá aqui numa boa e tentão a tendência dela é se mover nessa direção aqui perfeito só que existe uma composição de movimentos aqui existe

a terra querendo se mover para onde sua velocidade aponta então em teoria ela teria chegado aqui mas existe o sol puxando a terra em direção a ele né a gente chama essa força de força gravitacional Ah tá o sol pega e puxa a terra em direção a ele tá aqui e aí a terra vem parar onde aqui caramba bicho e a terra tá aqui então cara ela tem uma tendência de se mover para onde aponta a sua velocidade então em teoria ela quer se mover para cá Só que a composição da terra se movendo para

onde aponta a sua velocidade junto do Sol que tá na verdade puxando a terra em direção a ele através de uma força que a gente chama de força gravitacional faz a terra cair aonde cair exatamente aqui na órbita Olha que legal tô te mostrando que o movimento orbital ele é também uma composição de movimentos cara então eu tenho a terra querendo se mover na direção da tangente sair pela tangente né ou seja para onde aponta a sua velocidade então Daqui um tempinho em teoria ela estaria aqui e eu tenho o sol fazendo o quê puxando

a terra em direção a ele e mais uma vez a composição desses dois movimentos é o que dá o movimento que você conhece como movimento orbital a terra girando em torno do sol então mais uma vez Vamos avançar Aqui a terra tende a sair beleza pela tangente para onde aponta a sua velocidade dali a pouco ela estaria mais ou menos aqui o sol Puxa ela em direção a ele tá aqui Puxa ela em direção ao centro a terra cai então esse pouquinho e vem para Onde exatamente aqui na órbita eu poderia entrar em mais detalhes

sobre esse movimento com você mas eu quero te explicar só o lance da composição de movimentos se você entende os movimentos simples cara por isso que a gente começa por eles vários movimentos mais elaborados são justamente composições de movimentos mais simples Então tá aqui a terra querendo sair beleza pela tangente tá aqui ela tenderia a vir parar aqui o sol não deixa Puxa ela de volta em direção a ele aonde que a terra Veio parar aqui meu amigo e por aí vai se entendeu a coisa se repetindo a terra tende a sair fora Beleza ela

vem aqui ó pá pá pá vamos terminar aqui já ó ela tenderia a vir parar mais ou menos aqui assim digamos né Aí vem aqui o sol faz o quê Puxa ela de volta e ela vem parar justamente aqui moral da história se entendeu se bem que esse aqui ficou meio Tosco né Eu puxei demais vamos fazer menorzinho só pro desenho ficar bonito né esse desenho aqui é bonito demais então aqui ó tá aqui a terra tende a vir parar aqui o sol dá aquele Puxão em direção ao centro A terra pega cai aqui e

pronto você já entendeu a composição disso aqui é o quê a terra começou aqui na prática ela tá andando aqui ó sobre a circunferência o movimento circular ele é uma composição de movimentos louco isso né ah é por isso tem que ter uma força então apontando em direção ao centro e tal É mas isso aí já até Forge da parte Nossa de estudo de composição de movimento e entra na parte da dinâmica que a gente vai entrar já já num movimento como esse é importante você conheça algumas coisas tá o movimento circular uniforme por exemplo

é importante você conheça o conceito de frequência que é quantas voltas esse cara dá por segundo né é importância conhe isce o conceito de período que é o tempo para completar uma volta e a frequência ela é o inverso do período pois isso aqui é importante para caramba e uma outra relação muito importante quando a gente fala de movimento circular uniforme é o bom e velho V = ô r é a relação entre a velocidade linear a velocidade angular e o raio no movim ento como esse super importante você conhecer e entender o significado disso

aqui beleza nossa discussão aqui ela é pouco matemática nessa aula de hoje então não vou entrar em detalhes sobre isso aqui não Ok mas tá aqui mais uma vez te mostrando sobre uma outra ótica que provavelmente você não conhecia movimento orbital com uma composição de movimentos então é importante para caramba Você Entenda esse lance de composição de movimentos probleminhas de Barquinho atravessando o rio problemas de lançamento problemas até mesmo de movimento circular movimentos orbitais você pode estudar isso sobre essa Ótica e agora a gente vai pra parte da dinâmica até então toda a nossa conversa

ela tava sendo puramente cinemática que que vem a ser então a dinâmica a dinâmica meu amigo tá preocupada em entender a natureza do Movimento Por que que o movimento se dá como se dá ou seja como eu tinha comentado inicialmente se eu pego um objeto e solto a cinemática tá interessada unicamente em descrever o movimento quanto tempo tempo demora para cair qual que a distância que ele percorre como é que é a velocidade em cada instante eu quero descrever o movimento agora a dinâmica é o seguinte Por que que essa porcaria cai essa é a

pergunta quer dizer não tô nem aí como é que isso aqui é cinemática Beleza quanto tempo demora para cair como é que é a trajetória e tal como é que é a velocidade em cada parte do movimento isso é a cinemática a dinâmica é por que que se move por que que se move de baixo para cima e não de cima para baixo entendeu porque quando eu solto o corpo ele rola plano baixo como esse carinha tá aqui né a gente vai usar por que ele rola para baixo no plano inclinado e por ele não

sobe p é uma pergunta ã ele não sobe conta gravidade sim mas é gravidade é uma resposta da dinâmica é uma força que existe que puxa os entendeu Ah tá então o estudo da dinâmica ele é um estudo um pouco mais sofisticado aqui a gente tá interessado na na natureza do Movimento Por que que o movimento acontece o que que faz as coisas se moverem e porque as coisas se movem como se movem Porque que a bolinha escorrega plan abaixa não Plan a cima ah é porque existe uma força que é a gravidade que puxa

as coisas para baixo blá blá blá tudo isso é o estudo da dinâmica sacou forças dinâmica força é o que causa a a variação do movimento né é o que pega um cara que tá parado e põe em movimento é o que pega um cara que tem movimento põe ele parado Ah tá então estudo de forças de modo geral é um estudo da dinâmica mas na verdade na verdade na verdade quando você vai descrever porque as coisas se movem como se moov existem duas descrições possíveis e as duas são extremamente importantes uma descrição vai ser

a descrição da mecânica do Newton a mecânica newtoniana as três leis de Newton elas são uma teoria mecânica de porque as coisas se movem como se movem da dinâmica uma outra teoria que surge inicialmente com leibes que era até um filósofo também matemático é usando o conceito de energia de trabalho energia ou seja só para exemplificar e a gente fazer um um comparativo simples entre as duas veja bem Eu solto a bolinha dessa e eu constato que ela começa a escorregar plano abaixo beleza a cinemática vai querer só entender Quanto tempo demora para ela escorregar

por completo Qual distância que ele percorre Qual que é a velocidade dela nesse ponto aqui do meio e tal isso é o estudo da cinemática a dinâmica é saber porque que ela se move desse jeito e aí por exemplo sobre essas duas linguagens possíveis o que que o Newton diria falaria cara existe uma força aqui tá bom é a força peso puxando o cara para baixo aí essa força se a gente for parar para analisar com o devido cuidado ela tem duas componentes ela tem uma componente que está aqui na direção do movimento e uma

componente que é perpendicular a ele tá aqui R perpendiculares então perceberia que essa minha força peso na verdade ela é composta por duas parcelas eu tenho uma componente aqui que é o PX chamar de PX vai eu tenho uma outra componente aqui que é o p e que que o Newton concluiria Ora pois como eu tenho uma força ou uma componente de força uma resultante de for forças puxando a bolinha para baixo essa força vai gerar uma aceleração plano abaixo e como é que é o relaciona essa força com aceleração através da segunda lei de

Newton né a Segunda Lei de Newton que diz que a força resultante é igual a massa vezes aceleração ou princípio isso aqui também é conhecido como princípio fundamental da dinâmica cara a equação mais importante talvez da dinâmica ela tá mostrando como os objetos eh eh que são as forças né causam aceleração nos corpos e a aceleração faz a velocidade mudar e a velocidade é o que faz o cara se mover então eu tô entendendo a natureza do movimento escrevendo a natureza do movimento isso hein cara então por exemplo nesse caso nosso a gente I relacionar

aqui ó esse PX essa componente do Peso aí vai decompor e tal P seno de teta etc isso é igual a massa vezes aceleração então eu descubro a aceleração com que essa bolinha rola plano abaixo através dessa equação zinha aqui fazo ou não beleza Ah tá agora por outro lado uma uma descrição tão boa quanto e equivalente totalmente equivalente é o seguinte qual que é a ideia cara Alguém poderia vir aqui olhar para esse negócio e dizer na verdade o seguinte meu irmão essa bolinha então assim só para recapitular aqui é uma teoria meu irmão

todos os corpos que T massa sofrem uma força para baixo essa força da gravidade Então as coisas tendem a cair Só que essa força gravitacional tem uma componente na direção do no plano essa componente acelera o cara E aí faz ele rolar plano abaixo beleza com essa equação Zinha com essa ideia você resolve todo o problema da bolinha rolando embaixo do plano beleza uma outra possibilidade de escrever esse fenômeno análoga mas totalmente diferente ela não vai falar de força ela vai falar de energia quando você fala de leis de Newton você vai tá falando de

forças quando você fala de trabalho e energia descrição do lies você nunca vai falar de força você vai falar só de energia então ou seja uma descrição que a gente poderia ter que é o seguinte cara essa bolinha aqui ela tem uma certa altura e existe um conceito que se chama energia potencial gravitacional e aí tudo tende a cair né porque todas as coisas se movem no sentido de diminuir a energia potencial gravitacional diminuir a altura essa energia potencial gravitacional potencial gravitacional eu calculo ela assim ó m g h mas vezes gravidade vezes altura é

assim que a gente calcula energia potencial gravitacional beleza e aí alguém diria Então o que tá acontecendo aqui meu irmão é que essa energia potencial gravitacional tá se convertendo em energia cinética então tô descrevendo a natureza do movimento Como que o movimento se dá através de uma outra conversa Através de outros conceitos são conceitos de energia né então eu digo essa bolinha começa a se mover e ganhar velocidade ela tá ganhando um tipo de energia que é a energia associada ao movimento e ela ganha essa energia porque ela perde outro tipo que é energia potencial

gravitacional existe um princípio por trás da coisa que é o princípio de conservação de energia se eu perco um tipo de energia eu ganho outro tipo e tal então te é isso cara eu tenho aqui ó uma energia potencial se convertendo em energia cinética então a energia potencial seria o nosso mgh e isso aqui tá virando MV qu so 2 me de MV qu tá aqui Ah cara que louco hein são duas descrições igualmente válidas da coisa Ah me mostra que elas são igualmente válidas bom olha só te provo agora vamos lá vamos fazer uma

continha aqui aqui a distância Beleza então eu tenho aqui um triangulinho retângulo perfeito e aqui é o nosso ângulo teta perceba que nesse triangulinho aqui se eu destacar o seno de teta quem é o seno de teta é o cateto oposto é o h sobre a hipotenusa que é d Então vamos colocar essa continha aqui do lado vai seno de teta perfeito é igual a h so d ou seja esse H que aparece ele é d seno de teta beleza Como que fica então essa continha aqui a massa já foi pro saco Beleza então você

vai ter que 2 esse 2 foi multiplicando ali né 2gh h mais H É D sen teta 2G D seno teta é igual a v Quad Ah tá então eu descubro Qual é a velocidade da Bolinha quando ela anda uma distância D seria então a ra 2gd sen teta beleza me mostre por gentileza que utilizando as leis de Newton eu chego no mesmo resultado perfeito agora Como que seria então esse mesmo probleminha utilizando as leis de Newton você teria que primeiro decompor a força né Essa componente PX is aqui já é meio clássico meio manjado

eu não vou discutir o motivo disso não porque não é o objetivo da aula ela vale P seno de teta Ok a componente PX ela vale P seno de teta Ok Isso é igual a massa vezes a aceleração e o peso no caso ele Vale MG ou seja o estudo das leis de Newton você entende como é que funciona cada força como é que você calcula cada força o peso ele vale m x g de modo que o m aqui também vai simplificar e o que que se obtém aqui então através dessa análise se obten

o valor da aceleração a aceleração vale g seno de teta beleza Ou seja a aceleração é constante porque G é constante e seno de teta também já que teta é constante Ah tá a aceleração seno constante que que você tem um movimento uniformemente variado e no movimento uniformemente variado como é que você descobre a distância desculpa a velocidade de um cara ah você pode calcular a velocidade por exemplo utilizando o torre chell lembra o torre chell Já que eu não quero envolver tempo aqui né o torre chell me diria que a velocidade final ao quadrado

é a velocidade inicial ao quadrado mais 2 vezes a aceleração vezes a distância percorrida tá lembrando desse cara pô tinha esse cara aqui mesmo eu tô partindo da premissa que essa bolinha eu soltei lá do repouso ou seja a velocidade inicial vale zero então a velocidade final dela seria o quê seria duas vezes a aceleração que é G seno de teta vezes a distância percorrida então quando ela anda uma certa distância D eu sei quanto é a velocidade dela seria o qu se eu fosse extrair a raiz seria então a raiz 2 g seno teta

x d 2gd sen Tet que a gente chegou aqui não é √ 2 GD sen teta perceba então que são linguagens diferentes e conceitos diferentes para resolver o mesmo problema porque as coisas se movem como se movem O que faz os objetos caírem um cara vai dizer que é uma força gravitacional o outro vai dizer que é um conceito de energia uma energia um tipo de energia que se converte num outra e existe um princípio de conservação de energia em que se eu perco uma energia eu ganho da outra nos dois eu consigo resolver muito

bem os problemas então leis de Newton forças e trabalho energia são duas linguagens diferentes para resolver a mesma sorte de problemas que é porque as coisas se movem quando como se movem Então quando você junta a primeira lei de Newton junto com a Segunda Lei de Newton E a terceira lei de Newton que é ação e reação que diz que quando esse menino pega e empurra a parede né o menino pegou e empurrou a parede f a parede pega reage e empurra o menino para trás com uma força igual e contrária mesmo módulo mesma direção

mas sentido oposto Essa é terceira lei de Newton quando você junta o conjunto das três leis de Newton Isso é uma descrição completa da dinâmica de porque as coisas se movem como se movem ou se você pode fazer essa mesma descrição utilizando conceito de energia energia cinética potencial gravitacional potencial elástica potencial elétrica esse tipo de coisa então você tem que dominar muito bem esses dois tipos de linguagem e entender o tipo de problema que elas querem resolver sacou em que contexto é mais interessante que a outra cara de modo geral quando a força seja em

módulo direção ou sentido varia utilizar energia é melhor do que utilizar lez de Newton Porque como lez de Newton lida com força se a força tá variando seja em modo direção ou sentido é um vetor que tá mudando e tal começa a ficar meio complicado o negócio sacou a ideia Então essa é Nossa descrição né da dinâmica Vamos agora para um último ponto aqui então em que é interessante pra gente coroar a mecânica Claro que eu não tô falando de tudo poderia sear um pouco melhor a gravidade poderia falar um pouco de colisões né de

quantidade de movimento momento linear mas essas coisas são pequenas derivações da própria dinâmica Tá bom uma outra coisa super importante aqui é a hidrostática que é o estudo de fluidos em repouso e são dois essencialmente os conceitos mais importantes quando você fala de hidrostática pressão e empuxo ponto o resto é oriundo disso ah O Princípio de Pascal é uma consequência um trabalho dessas duas coisas sacou Então qual que o lance da pressão cara Veja bem se você tá aqui dentro desse aquário por exemplo desse Lago e tal qual o Grande Lance cara perceba que em

cima da sua cabeça veja bem isso aqui não não é tão simples não mas em cima da sua cabeça tem uma coluna gigante de água né então é como se tivesse sentindo o peso é como não você tá né sentindo o peso de toda essa quantidade de água em cima da sua cabeça faz sentido ou não caramba É verdade e aí quanto maior é essa coluna de água maior é essa força que sua cabeça tem que sustentar muito louco isso né então você sente uma certa pressão quando a gente fala de pressão a definição matemática

de é força por unidade de área a definição matemática é força por área então você tá sentindo uma força que é o peso dessa quantidade de água beleza e essa força peso distribuída por exemplo pela área da sua cabeça isso fornece exatamente e quanto de pressão que você tá sentindo a sua cabeça força por unidade área e o que a gente na verdade avança quando a gente dá esse estudo pro líquido a gente percebe que na verdade o fator da área simplifica e a pressão num certo líquido é o seguinte a pressão ela é simplesmente

R densidade do líquido G gravidade H altura perceba Por que que o g entra por que gravidade entra ora porque essa coluna de líquido só tem peso se eu tô no campo gravitacional né se não tem gravidade nenhuma não tô sentindo nada contra a minha cabeça porque é a gravidade que puxa essa coluna de líquido contra a minha cabeça é por isso que o fator gravidade ele tem que entrar aqui Ah beleza a densidade também porque perceba um líquido mais mais denso em pouco volume tem muita matéria muita massa Então se o líquido é muito

denso a pressão que eu sento é mais intensa perfeito e a altura também entra aqui por quê Porque quanto maior é a altura maior a altura maior é a coluna de água em cima da minha cabeça consequentemente maior a pressão Ah tá então isso aqui que a gente chama de princípio fundamental da hidrostática como é que é importante né o próprio nome da coisa mostra isso ou Lady Steven que diz como é que funciona a pressão em líquidos beleza é pressão em líquidos depende então da gravidade da altura e desse termoz aqui vou até destacar

Esse cara é a densidade do líquido líquidos mais densos então beleza em geral V excer maior pressão densidade do líquido Ok densidade do líquido perfeito gravidade e altura V até destacar a altura aqui então dentro do próprio desenho Então esse aqui seria o nosso H beleza super importante isso então por exemplo só de olhar para uma figura como essa que que você constata sem sombra de dúvida se você tiver colocar em ordem crescente pressão no ponto a pressão no ponto b e pressão no ponto c cara com certeza a pressão em C é maior do

que em B que é maior do que em a porque o c tá mais fundo mais fundo maior o qu altura maior a altura da coluna de líquido que tá aqui sacou a ideia pô beleza entendi fez sentido tá próximo conceito importante então quando você fala de hidrostática de fluidos é o conceito de empuxo Beleza o o princípio de Arquimedes Qual que é o lance cara o Observe um objeto como esse aqui percea bem Tem uma distribuição de pressão nele que que vê se você concorda comigo é algo mais ou menos assim tá a pressão

ela é uma grandeza escalar tá ela não é um vetor não mas vou desenhar uma setas maiores para ide que a pressão é maior e tal só para ficar mais fácil a gente visualizar o que eu tô querendo aqui vê se você concorda que a distribuição de pressão num camarada desse aqui é algo mais ou menos Dessa espécie que eu desenhei por que desse jeito aí ficou meio esquisito aqui nesse cara aqui vou colocar mais para cá para ficar bem simétrico Beleza tem um carinha aqui e tem esse carinha aqui bom qual que é a

ideia então ele tá ele tá sendo pressionado de junro qute cant e tal perfeito é que que eu tô desenhando Por que que a pressão embaixo é maior Olha porque embaixo é mais fundo Ah tá Se eu vou pegar nesse ponto aqui ó perceba Olha a altura que ele tá em relação à superfície Ou seja a coluna de água é é é maior né ah é verdade já se eu for pegar por exemplo esse ponto aqui essa cor aqui ficou ruim né esse pontozero Ah tá então por exemplo a parte de cima dessa bola suporta

uma pressão menor do que a parte de baixo pelo simples fato de que a parte de baixo tá numa profundidade maior Ah tá E essa diferença de pressão então Ou seja a pressão embaixo que tá pressionando a coisa para cima Ela é maior do que a pressão em cima que Empurra a coisa para baixo essa diferença de pressão gera uma força para cima essa força para cima é o que a gente chama de empuxo o empuxo cara ele é uma força de sustentação que se manifesta em objetos imersos em fluidos é por isso que um

objeto dentro da água tem a sensação de ser mais leve não é que ele é mais leve porque já tem uma força ali facilitando você a carregar ele você não precisa sustentar o peso inteiro dele tem algum cara te ajudando que é o empuxo beleza eu poderia discutir mais aqui mas não é o detalhe né não é objetivo discutir mais sobre empuxo o empuxo você poderia calcular Como que você calcula esse cara ele é a idade do líquido vezes o volume do corpo submerso vezes gravidade é assim que você calcula o ulo Beleza então o

Ro ali é uma letra grega se você nunca viu esse negócio se você não tá familiarizado isso aqui é o Ro é a chamada densidade do líquido Ok deixa eu destacar isso aqui então ã o g é a própria gravidade beleza densidade do líquido e o volume submerso é quanto do volume desse corpo tá dentro da água nesse caso aqui se o corpo tiver totalmente dentro da água é igual o seu volume né o volume da parcela do corpo que está submerso na água né se o cara está totalmente submerso isso é igual ao seu

volume e esse aqui meus amigos é o mapa completo da mecânica completo não vai das coisas mais importantes do coração da mecânica cara quase tudo que é construído em física a partir do século 17 até o século XX é com base nisso aqui cara nas ideias do Newton na dinâmica Então você domina cinemática composição de movimentos dinâmica hidrostática Você tem o coração do negócio e em dinâmica é trabalho energia e leis de Newton o resto a quantidade de movimento colisões cara são consequências do estudo da dinâmica sacou hidrodinâmica mesma coisa então quase todo o resto

são pequenas variações disso aqui então esse é o coração da parada Me conta por gentileza hein que que você achou e sobre qual outro tópico da física ou da Matemática você gostaria que eu fizesse um vídeo como esse