Física I

Dinâmica de corpos rígidos - parte II (material de apoio a aula)

Profs.: Camilla Codeço e Marcello Barbosa

Coordenação: Malena Hor-Meyll e Thereza Paiva

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Objetivos da aula

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• Corpos rígidos

• Movimento geral de um corpo rígido

• Equações de movimento

• Energia cinética

• Caso particular: rolamento sem deslizamento• Plano horizontal

• Plano inclinado

Introdução

Movimento geral de um corpo rígido: translação + rotação (CM)

Em aulas anteriores...

Introdução

Em aulas anteriores...

Rolamento sem deslizamento: a velocidade relativa entre as superficies no ponto de contato é nula.

Rolamento sem deslizamento

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Movimento da esfera = translação + rotação (CM)

Rolamento sem deslizamento

Movimento da esfera = translação + rotação (CM)

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Quais são as forças que atuam nesse sistema?

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Atrito estático!

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Atrito estático!Translação:

Rotação:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

A força peso atua no cm, Ԧ𝑟 = 0

A normal é anti-paralela ao 𝑅

Rolamento sem deslizamento

Atrito estático!Translação:

Rotação:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Atrito estático!

Translação:

Rotação:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Atrito estático!

Translação:

Rotação:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

I

II

III

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

I

II

III

I + II:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

I

II

III

I + II:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Substituindo em II:

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Rolamento sem deslizamento

Considere uma esfera de raio R que rola sem deslizar sobre um planoinclinado. Obtenha a força de atrito entre as superfícies

Qual o trabalho da força de atrito?

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Fim da aula!

Volte ao slide “Objetivos da aula” e avalie se você compreendeu os conceitos. Por exemplo, pense se você é capaz de falar sobre eles ou explicá-los para uma outra pessoa.

Pense em perguntas sobre esses conceitos e as tragam para a aula.

Não entendeu algo ou tudo? Calma! Assista o vídeo novamente,leia o livro texto e traga suas dúvidas para a aula.