Física Teórica Aplicada I
Prof. Jaime Urban
Física Teórica Aplicada I
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Sistemas de unidades e análise dimensional
Cinemática
Dinâmica da Partícula.
Trabalho e Energia.
Conservação do Momento Linear.
Cinemática e Dinâmica da Rotação.
Conservação do Momento Angular.
EquilÍbrio de Corpos RÍgidos.
Estática e Dinâmica dos Fluidos.
Referências
• JOHN W. JEWETT, JR. E RAYMOND A. SERWAY
Física para Cientistas e Engenheiros Vol. 1:
Mecânica - Editora CENGAGE LEARNING
• DAVID HALLIDAY, ROBERT RESNICK e JEARL
WALKER. Fundamentos de Física. Vol 1:
Mecânica. Editora LTC.
Avaliação
3 Avaliações constituídas de:
- Prova (80%)
- Listas de exercícios (20%)
Grandezas Físicas
• O objetivo da Física é a descrição de fenómenos,
caracterizando-os por grandezas capazes de
serem medidas
• Caracterização de uma grandeza Física:
– Valor numérico (no. de vezes que a grandeza cabe em
um padrão)
– Unidades
• Exceção: grandezas adimensionais (ex. coeficiente
de atrito)
• Sistema Internacional de Unidades
Grandezas Físicas
• Nem sempre é possível comparar uma
grandeza com outra da mesma espécie:
– Medição Direta
– Medição Indireta
• Necessidade de escolher um pequeno grupo
de grandezas, cujas unidades se possam
definir e reproduzir com grande rigor:
– Grandezas fundamentais (independentes entre si)
– Grandezas derivadas (equação de definição)
Definição de Sistema de Unidades
• Um sistema de unidades fica definido:
– Grandezas fundamentais e suas unidades
fundamentais
– Grandezas derivada e suas unidades derivadas
• Um sistema de unidades deve ser coerente
– Quociente ou produto entre duas unidades do
mesmo sistema, deve dar origem a uma terceira
unidade pertencente ao sistema (exemplo:
unidade de velocidade)
Sistema Internacional (SI)
• O Sistema Internacional de Unidades (SI) é um sistema
coerente constituído por três classes de unidades:
– Unidades fundamentais
– Unidades derivadas
– Unidades suplementares
• Devem ser de definição simples, precisa e universal, e
materializadas por padrões invariáveis, de fácil reprodução
e/ou verificação e de valor adequado na medida do
possível.
• Estas grandezas têm de ser independentes entre si e tem
de ser possível, a partir destas, definir todas as restantes.
• A utilização de unidades padrão para cada uma destas
grandezas fundamentais define um sistema de unidades
que permite determinar as dimensões de cada quantidade
física .
Sistema Internacional (SI) – Grandezas
e Unidades Fundamentais
Sistema Internacional (SI) – Grandezas
e Unidades Fundamentais
Sistema Internacional (SI) – Algumas
Grandezas Derivadas
Grandezas e Unidades suplementares
Análise Dimensional
• Para que serve?
– Determinação da Dimensão de uma Grandeza
– Verificação da homogeneidade das equações
– Previsão de Equações
– Mudança de Sistemas de Unidades
Determinação da Dimensão de uma
Grandeza
Verificação da homogeneidade das
equações
• Equação correta deve ser dimensionalmente
homogênea
– (dimensão 1o membro = dimensão 2o membro)
• Útil quando existem dúvidas sobre a forma de
uma expressão
• Uma equação homogénea não é
necessariamente correta