Física Clássica - Dinâmica Estática- Caio Sérgio Calçada e José Luiz Sampaio

Física Clássica - Dinâmica Estática- Caio Sérgio Calçada e José Luiz Sampaio

Sumário: 

1 AS LEIS DE NEWTON 
1. INTRODUÇÃO 1 
2. MASSA E FORÇA 2 
3. PRIMEIRA LEI DE NEWTON 4 
4. SEGUNDA LEI DE NEWTON 6 
5. PESO 19 
6. TERCEIRA LEI DE NEWTON 24 
7. FORÇAS EXERCIDAS POR FIOS 35 
8. EQUILÍBRIO 41 
9. DINAMÔMETRO 42 
10. SISTEMAS DE UNIDADES 45 
11. REFERENCIAIS INERCIAIS 48 
LEITURA: MASSA INERCIAL E MASSA GRAVITACIONAL 51 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 52 

2 ALGUMAS APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON 
1. ELEVADORES EM MOVIMENTO VERTICAL 55 
2. POLIA FIXA 61 
3. POLIA MÓVEL 71 
4. DECOMPOSIÇÃO DE FORÇAS 78 
5. PLANO INCLINADO 87 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 97 

3 FORÇAS DE ATRITO 
1. ATRITO ENTRE SÓLIDOS 106 
2. ORIGEM DAS FORÇAS DE ATRITO 109 
3. FORÇA DE ATRITO DINÂMICO 115 
4. FORÇA DE ATRITO ESTÁTICO 121 
5. ÂNGULO DE ATRITO 130 6. RESISTÊNCIA DOS FLUIDOS 132 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 138 

4 FORÇA ELÁSTICA 
1. LEI DE HOOKE 146 
2. ASSOCIAÇÃO DE MOLAS EM SÉRIE 154 
3. ASSOCIAÇÃO DE MOLAS EM PARALELO 155 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 159 

5 MOVIMENTO PLANO COM TRAJETÓRIAS CURVAS 
1. RESULTANTES TANGENCIAL E CENTRÍPETA 161 
2. MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME 163 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 184 

6 TRABALHO E POTÊNCIA 
1. INTRODUÇÃO 186 
2. DEFINIÇÃO DE TRABALHO DE UMA FORÇA CONSTANTE 187 
3. UNIDADE DE TRABALHO 188 
4. TRABALHO DO PESO 191 
5. TRABALHO DE UMA FORÇA VARIÁVEL 195 
6. TRABALHO DA FORÇA NORMAL E DE UMA FORÇA CENTRÍPETA 199 
7. TRABALHO DA FORÇA ELÁSTICA 199 
8. POTÊNCIA DE UMA FORÇA 202 
9. GRÁFICO DA POTÊNCIA EM FUNÇÃO DO TEMPO 204 
10. UNIDADES 204 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 208 

7 ENERGIA 
1. ENERGIA ClNÉTlCA. TEOREMA DA ENERGIA ClNÉTlCA 211 
2. ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL 223 
3. ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA 225 
4. ENERGIA MECÂNICA. TEOREMA DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MECÂNICA 228 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 253 

8 QUANTIDADE DE MOVIMENTO E IMPULSO 
1. QUANTIDADE DE MOVIMENTO DE UM PONTO MATERIAL 257 
2. IMPULSO 263 
LEITURA: ALGUMAS CONSIDERAÇÕES SOBRE A 2ª LEI DE NEWTON 264 
3. MÉTODO GRÁFICO PARA CALCULAR O IMPULSO 265 
4. FORÇA MÉDIA 275 
5. QUANTIDADE DE MOVIMENTO DE UM SISTEMA DE n PARTÍCULAS 279 
6. TEOREMA DO IMPULSO PARA UM SISTEMA DE VÁRIAS PARTÍCULAS 280 
7. SISTEMA ISOLADO 281 
8. CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO PARA UM SISTEMA DE VÁRIAS 
PARTÍCULAS ISOLADO 281 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 293 

9 COLISÕES 
1. O QUE SÃO COLISÕES? 297 
2. COLISÕES E QUANTIDADE DE MOVIMENTO 301 
3. COLISÕES E ENERGIA ClNÉTlCA 313 
4. VELOCIDADE RELATIVA 316 
5. COEFICIENTE DE RESTITUIÇÃO 317 
6. CHOQUE UNIDIMENSIONAL E ELÁSTICO ENTRE DUAS PARTÍCULAS DE MASSAS 
IGUAIS 325 
7. CHOQUE UNIDIMENSIONAL ENTRE UMA ESFERA E UMA SUPERFÍCIE FIXA 331 
8. CHOQUE OBLÍQUO E ELÁSTICO ENTRE PARTÍCULAS DE MASSAS IGUAIS, 
ESTANDO UMA DELAS INICIALMENTE EM REPOUSO 334 
9. CHOQUE OBLÍQUO CONTRA PLANO LISO E FIXO 338 
10. DUAS DEMONSTRAÇÕES SOBRE O CHOQUE UNIDIMENSIONAL 339 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 341 

10 CENTRO DE MASSA 
1. O QUE É CENTRO DE MASSA 348 
2. LOCALIZAÇÃO DO CENTRO DE MASSA 348 
3. VELOCIDADE DO CENTRO DE MASSA 350 
4. QUANTIDADE DE MOVIMENTO 351 
5. ACELERAÇÃO DO CENTRO DE MASSA 353 
6. FORÇAS EXTERNAS E FORÇAS INTERNAS AO SISTEMA 354 
7. SISTEMA CONSTITUÍDO POR DIVERSAS PARTÍCULAS 356 
8. VELOCIDADE DO CENTRO DE MASSA DO SISTEMA 362 
9. QUANTIDADE DE MOVIMENTO DO CENTRO DE MASSA DO SISTEMA 362 
10. ACELERAÇÃO DO CENTRO DE MASSA DO SISTEMA 362 
11. FORÇA EXTERNA RESULTANTE 363 
12. TRAJETÓRIA DO CENTRO DE MASSA 363 
13. SISTEMA ISOLADO DE FORÇAS EXTERNAS 364 
14. TEOREMA DA CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO 364 
15. BARICENTRO OU CENTRO DE GRAVIDADE 366 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 371 

11 GRAVITAÇÃO 
1. HISTÓRICO 375 
2. O SISTEMA SOLAR 376 
3. AS LEIS DE KEPLER 378 
4. LEI DA GRAVITAÇÃO UNIVERSAL 386 
5. SATÉLITES EM ÓRBITAS CIRCULARES 391 
6. CAMPO GRAVITACIONAL E CAMPO DE GRAVIDADE 398 
7 ENERGIA NO CAMPO GRAVITACIONAL 408 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 413 

12 ESTÁTICA 
1. SISTEMA DE FORÇAS APLICADAS AO PONTO MATERIAL 415 
2. EQUILÍBRIO DO PONTO MATERIAL 419 
3. MOMENTO DE UMA FORÇA 428 
4. BINÁRIO 429 
5. EQUILÍBRIO DO CORPO EXTENSO 431 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 

Sobre o autor: 

CAIO SÉRGIO CALÇADA 
Bacharel em Matemática e engenheiro eletricista pela Escola Politécnica 
da Universidade de São Paulo 
Professor de Física na rede particular de ensino desde 1968 
Autor também da coleção Física Clássica, em 5 volumes 


JOSÉ LUIZ SAMPAIO 
Bacharel em Física pelo Instituto de Física da Universidade de São Paulo 
Professor de Física na rede particular de ensino desde 1968. 

Física Clássica - Dinâmica Estática 
Autores: Caio Sérgio Calçada e José Luiz Sampaio 
Páginas: 459 

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