FSICA E LABORATRIO DE FSICA IIICURSOS DE GRADUAO EADFsica e Laboratrio de Fsica III Prof. Dr. Antnio Joaquim da Silva NetoSouAntonioJoaquimdaSilvaNeto,bacharelelicenciadoemFsicapelaUniversidadeEstadual Paulista "Jlio de Mesquita Filho" (Unesp) e mestre em Fsica Biomolecular pelo Instituto de Fsica de So Carlos (IFSC-SP), da Universidade de So Paulo (USP). Obtive o ttulo de Doutor em Biologia Celular e Molecular pelo Instituto de Biocincias da Unesp de Rio Claro (IB-RC), So Paulo.E-mail: antonio.jsn@globo.comFazemos parte do Claretiano - Rede de EducaoFSICA E LABORATRIO DE FSICA IIIPlano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Prof. Dr. Antnio Joaquim da Silva NetoBatataisClaretiano2015Fazemos parte do Claretiano - Rede de Educao Ao Educacional Claretana, 2015 Batatais (SP)Trabalho realizado pelo Claretano Centro UniversitrioCursos: GraduaoDisciplina: Fsica e Laboratrio de Fsica IIIVerso: fev./2015Reitor: Prof. Dr. Pe. Srgio Ibanor PivaVice-Reitor: Prof. Ms. Pe. Jos Paulo GatPr-Reitor Administratvo: Pe. Luiz Claudemir BoteonPr-Reitor de Extenso e Ao Comunitria: Prof. Ms. Pe. Jos Paulo GatPr-Reitor Acadmico: Prof. Ms. Lus Cludio de AlmeidaCoordenador Geral de EaD: Prof. Ms. Arteres Estevo RomeiroCoordenador de Material Didtco Mediacional: J. AlvesCorpo Tcnico Editorial do Material Didtco MediacionalPreparao Aline de Ftima GuedesCamila Maria Nardi Matos Carolina de Andrade BavieraCta Aparecida RibeiroDandara Louise Vieira MatavelliElaine Aparecida de Lima MoraesJosiane Marchiori MartnsLidiane Maria MagaliniLuciana A. Mani AdamiLuciana dos Santos Sanana de MeloPatrcia Alves Veronez MonteraRaquel Baptista Meneses FrataRosemeire Cristina Astolphi BuzzelliSimone Rodrigues de OliveiraRevisoCeclia Beatriz Alves TeixeiraEduardo Henrique MarinheiroFelipe AleixoFilipi Andrade de Deus SilveiraJuliana BiggiPaulo Roberto F. M. Sposati OrtizRafael Antonio MorottiRodrigo Ferreira DaverniSnia Galindo MeloTalita Cristina BartolomeuVanessa Vergani MachadoProjeto grfico, diagramao e capa Eduardo de Oliveira AzevedoJoice Cristina Micai Lcia Maria de Sousa FerroLuis Antnio Guimares Toloi Raphael Fantacini de OliveiraTamires Botta Murakami de SouzaWagner Segato dos SantosTodososdireitosreservados.proibidaareproduo,atransmissototalouparcialporqualquerforma e/ouqualquermeio(eletrnicooumecnico,incluindofotocpia,gravaoedistribuionaweb),ouo arquivamentoemqualquersistemadebancodedadossemapermissoporescritodoautoredaAo Educacional Claretiana.Claretiano Centro UniversitrioRua Dom Bosco, 466 - Bairro: Castelo Batatais SP CEP 14.300-000cead@claretiano.edu.brFone: (16) 3660-1777 Fax: (16) 3660-1780 0800 941 0006www.claretianobt.com.brSUMRIOPLANO DE ENSINO (PE)/GUIA DE ESTUDOS (GE)1 APRESENTAO .............................................................................................................................................................. 72 DADOS GERAIS DA DISCIPLINA ..................................................................................................................................... 73 ORIENTAES PARA O ESTUDO DA DISCIPLINA ..........................................................................................................84 AVALIAO DA APRENDIZAGEM .................................................................................................................................. 205 CONSIDERAES GERAIS .............................................................................................................................................. 206 BIBLIOGRAFIA BSICA ................................................................................................................................................... 217 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR .................................................................................................................................. 218 E-REFERNCIAS .............................................................................................................................................................. 21Claretiano -Centro UniversitrioPE/GEPlano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)1. APRESENTAOSeja bem-vindo! Voc iniciar o estudo de Fsica e Laboratrio de Fsica III, uma das disci-plinas que compem os Cursos de Graduao na modalidade EaD, cuja finalidade formar um profissional apto a enfrentar e compreender os desafios impostos pela vida profissional e que que tenha conscincia de seu lugar como cidado, contribuindo para a construo de uma socie-dade mais solidria e preocupada com o desenvolvimento integral do ser humano.Para efeitos didticos, a disciplina Fsica e Laboratrio de Fsica III est dividida em cinco Ciclos de Aprendizagem e ter o seguinte Caderno de Referncia de Contedo (CRC) como ma-terial de estudo:CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Clare-tiano, 2015.A proposta desta disciplina ser trabalhar com os conceitos da cinemtica e da dinmica dos corpos rgidos, para que voc, futuro engenheiro, venha a aplicar essas ideias em suas fun-es corriqueiras do dia a dia de uma linha de produo.2. DADOS GERAIS DA DISCIPLINAEmentaCinemtica do ponto material: vetores posio, velocidade e acelerao. Cinemtica dos corpos rgidos: translao e rotao. Dinmica dos pontos materiais. Sistemas de coordenadas. Dinmica de corpos rgidos.8 Fsica e Laboratrio de Fsica IIIObjetivo geralOs alunos da disciplina Fsica e Laboratrio de Fsica III, na modalidade EaD do Claretiano, dadooSistemaGerenciadordeAprendizagemesuasferramentas,serocapazesdecompre-ender as leis fsicas que regem o movimento de corpos no plano e no espao, compreender e resolver problemas que envolvam movimentos relativo ou absoluto, aplicar e compreender as leis de movimento de Isaac Newton para corpos pontuais e extensos.Comesseintuito,osalunoscontarocomrecursostcnico-pedaggicosfacilitadoresde aprendizagem, como Material Didtico Mediacional, bibliotecas fsicas e virtuais, ambiente vir-tual,bemcomoacompanhamentodoprofessorresponsvel,dotutoradistnciaedotutor presencial, complementado por debates no Frum.Ao final desta disciplina, de acordo com a proposta orientada pelo professor responsvel e pelo tutor a distncia, tero condies de interagir com argumentos contundentes e, posterior-mente,fundamentarcriticamentesuaprticaeducacional/profissional.Paraessefim,levaro em considerao as ideias debatidas na Sala de Aula Virtual, por meio de suas ferramentas, bem como o que produziram durante o estudo.Objetivos especficos(Para que ensinar e aprender?)Compreender e aplicar as leis que regem o movimento de pontos materiais e corpos extensos.Compreender os sistemas de referncia para a descrio de movimentos.Aplicar as leis de movimento de Isaac Newton para pontos materiais e corpos rgidos.3. ORIENTAES PARA O ESTUDO DA DISCIPLINAOs cinco Ciclos de Aprendizagem desta disciplina, cada qual correspondendo a um grupo de contedos apresentados na Ementa, incluem momentos de aprendizagem a distncia e de encontros presenciais.Comoprocessodeensinoecontribuioparasuaaprendizagem,vocencontrar,no decorrer deste Plano de Ensino/Guia de Estudos, algumas propostas de atividades, interativida-des e/ou questes on-line. Fique atento, pois elas fazem parte de sua avaliao formativa, ou seja, comporo a nota final da disciplina.Encontros presenciaisO(s) encontro(s) presencial(is) representa(m) momentos importantes para o contato com seus colegas de curso e tutores presenciais, com a finalidade de promover interao, propiciar momentos de atividades prticas e de avaliao.Fiqueatento(s)data(s)deencontro(s)presencial(is),confiraoseucalendrioeanote. Lembre-sedequeasdatassosujeitasalterao.Porisso,importantequevocsempre consulteocalendrioantesdeiraopolo.Bastaacessarolink:.9 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro UniversitrioCiclos de Aprendizagem a DistnciaOs Ciclos de Aprendizagem sero organizados semanalmente para que voc possa alcanar uma aprendizagem que lhe permita o aprofundamento dos contedos expostos nesta disciplina.1 CICLO DE APRENDIZAGEM A DISTNCIAContedosReferencial e posio. Movimento, velocidade e acelerao. Movimento Retilneo Unifor-me (MRU). Movimento Retilneo Uniformemente Variado (MRUV). Movimento Curvilneo 2D e 3D em Coordenadas Cartesianas com referencial fixo.1 semanaProblematizaoComo voc definiria movimento? Existe um movimento absoluto? Observe alguns movi-mentos. Quais so as variveis envolvidas nesses movimentos?Orientaes geraisNesta 1 semana, propomos que voc acesse a Sala de Aula Virtual(SAV), leia as orien-taes de seu tutor a distncia, verifique o cronograma e os materiais postados no Material de Apoio e faa a leitura atenta do Guia Acadmico do Curso, deste Plano de Ensino/Guia de Estu-dos, para, em seguida, realizar a leitura dos materiais indicados.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 1 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.2 semanaProblematizaoVamos supor que voc tenha um registro das posies de um mvel em funo do tempo. Comovocfariaparaencontrarasvelocidadesmdiaeinstantneadomvelapartirdesses dados?Comovocpoderiacalcularaacelerao,nocasodeummovimentouniformemente variado?Orientaes geraisNesta 2 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta dos materiais indicados.10 Fsica e Laboratrio de Fsica IIIO que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 1 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.3 semanaProblematizaoComo voc descreveria um objeto em movimento curvilneo? Que variveis voc utilizaria para descrever esse movimento?Orientaes geraisNesta 3 semana, propomos que voc retome as leituras realizadas nas semanas anterio-res e desenvolva a atividade indicada no tpico O que preciso fazer?.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 1 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.2 CICLO DE APRENDIZAGEM A DISTNCIAContedosCinemtica em 2D e 3D de um ponto material nos referenciais cartesiano mvel, polar e cilndrico.4 semanaProblematizaoUm projtil arremessado obliquamente com uma velocidade inicial 0v , cuja direo faz umngulo 0 comoplanohorizontal.Quaissoascomponentesverticalehorizontaldesua velocidade inicial? Descreva o vetor velocidade em trs pontos de sua trajetria: um ponto du-rante a subida, outro ponto no topo e o terceiro ponto na descida. Que tipos de movimentos ocorrem no eixo vertical e horizontal? Que equaes so empregadas para calcularmos a altura mxima do objeto e o tempo que ele demora para atingir o solo? Que equao descreve o des-locamento no eixo horizontal?Orientaes geraisNesta 4 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema, faa a leitura atenta do material indicado e desenvolva a atividade indicada no tpico O que preciso fazer?.11 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro UniversitrioO que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 1 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Atividade no Portflio ObjetivoFixar os conceitos estudados na Unidade 1. Descrio da atividadeCom base nas leituras propostas, responda s questes a seguir:1)Aposiodeummvelvariacomotempodeacordocomaequaohorria 220 5 x t = +(x em metros e t em segundos). Determine o deslocamento do mvel entreosinstantes 2st s =e 14 t s =.Determineavelocidadeinstantneadesse objeto no instante 20 t s =. Determine a acelerao deste objeto. Como voc clas-sificaria este movimento? Represente graficamente as trs equaes obtidas, isto , as equaes horrias da posio, velocidade e acelerao.2)Umobjetomove-senoplanoxy,comoeixoyorientadodebaixoparacima.Este objeto possui acelerao vetorial dada por 2 3 2, 0 3, 0 a t i t j = +. Sabendo que no tempo t = 0 o objeto est na origem, com velocidade dada por 1, 0 7 v i j = +, es-crevaasequaesparaavelocidadeeaposiodoobjetoemqualquerinstante. Medidas do S.I. PontuaoA atividade vale de 0 a 0,5. Critrios de avaliaoNa avaliao desta atividade, sero utilizados como critrios:utilizao da norma padro da Lngua Portuguesa e das normas da ABNT;coerncia, conciso e coeso;compreenso dos textos estudados;capacidade de anlise do contedo e de sntese de ideias;articulao entre o tema e as consideraes apresentadas.5 semanaProblematizaoParaanalisarmosomovimentodeumpontomaterialemtrsdimenses,geralmente utilizamoscoordenadascartesianas.Comoescreverovetorposioapartirdaorigemdesse sistemadecoordenadas,emtermosvetoresunitrios , x y e z ?Comoexpressarosvetores velocidade e acelerao nesse sistema?12 Fsica e Laboratrio de Fsica IIIOrientaes geraisNesta 5 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 2 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.6 semanaProblematizaoEm muitas situaes prticas, mais vantajosoutilizarmos outros referenciaispara des-crever o movimento de um ponto material. Em coordenadas polares, os vetores unitrios so dadosporru e u.Comoexpressarovetorposior,quelocalizaopontomaterialemmo-vimento, em funo dessas coordenadas? Como expressar os vetores velocidade e acelerao nesse sistema?Orientaes geraisNesta 6 semana, propomos que voc retome as leituras realizadas nas semanas anterio-res e desenvolva a atividade indicada no tpico O que preciso fazer?.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 2 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.7 semanaProblematizaoTemos estudado o movimento de uma partcula ou de um ponto material em coordenadas cartesianas.Noentanto,paramuitosproblemas,utilizamosoutrossistemasdecoordenadas, sendo os mais utilizados as coordenadas polares cilndricas e esfricas.No sistema de coordenas polares cilndricas, verifique a posio dos vetores unitriosru , uezu . Como expressar os vetores posio, velocidade e acelerao nessas coordenadas?Orientaes geraisNesta7semana,propomosquevocreflitasobreasquestesdaproblematizao, pesquise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.13 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro UniversitrioO que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 2 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Atividade no Portflio ObjetivosCompreender a cinemtica de um ponto material no espao. Expressar o vetor posio em coordenadas cartesianas, polares e polares cilndricas. Descrio da atividadeCom base nas leituras propostas, responda s questes a seguir:1)Um projtil lanado com velocidade 0v , formando um ngulo 0 com a horizontal. O ponto de lanamento est situado a uma altura h acima do solo. Desprezando a resistncia do ar, mostre que a distncia horizontal percorrida pelo projtil antes de atingir o solo dada pela equao: 2 2 0 00 0 0 0cos( sen sen 2 )vx v v ghg = + +2)Paraumprojtillanadoapartirdosolo, isto, h=0, escreva aexpressoparao alcance horizontal.3)Faa um grfico para valores do ngulo de lanamento variando de 0 at 90 e veri-ficando o alcance do projtil em funo desses ngulos. Adote h = 5 m.Sugesto: fixe a origem do sistema de coordenadas cartesianas no ponto de lana-mento do projtil.4)O vetor posio de uma partcula que se move em uma trajetria helicoidal dado em coordenadas cilndricas polares por 2 3, r kt wt e z ct = = = . Encontre os m-dulos dos vetores velocidade e acelerao nesse sistema. PontuaoA atividade vale de 0 a 0,75. Critrios de avaliaoNa avaliao desta atividade sero utilizados como critrios:utilizao da norma padro da Lngua Portuguesa e das normas da ABNT;coerncia, conciso e coeso;compreenso dos textos estudados;capacidade de anlise do contedo e de sntese de ideias;articulao entre o tema e as consideraes apresentadas.14 Fsica e Laboratrio de Fsica III3 CICLO DE APRENDIZAGEM A DISTNCIAContedosCinemtica do corpo rgido.8 semanaProblematizaoO que um corpo rgido? Como descrever seu movimento no plano?Orientaes geraisNesta 8 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 3 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.9 semanaProblematizaoQuais sos as variveis de rotao? Como definir deslocamento, velocidade e acelerao angular?Orientaes geraisNesta 9 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 3 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.10 semanaProblematizaoComo se relacionam as variveis de posio, velocidade e acelerao lineares com as res-pectivas variveis angulares?15 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro UniversitrioOrientaes geraisNesta 10 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 3 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Atividade no Frum ObjetivosRelacionar as variveis de rotao com as variveis lineares. Resolver problemas que envolvam corpos rgidos em rotao.Descrio da interatividadeCom base nas leituras propostas, resolva s questes a seguir, postando as resolues no Frum e compare as suas resolues com pelo menos a de dois colegas. Caso as resolues sejamsemelhantes,analiseasrespostasdoscolegascomoformadeestudo,porm,seas resolues estiverem divergentes, debata com os colegas os possveis erros e qual a forma correta de resolver. 1)Um pio gira com acelerao angular dada por 4 26, 0 4, 0 t t = , com em 2rads e t em segundos. No instante t = 0 s, a roda tem uma velocidade angular de 2 rad/s e posio angular 1,0 rad. Escreva as expresses para a velocidade angular (rad/s) e para a posio angular (rad) em funo do tempo (s).2)A posio angular de um ponto em uma roda dada pela equao 2 32, 0 4, 0 2, 0 t t = + +. No instante t = 0, calcule sua posio angular e sua velocidade angular. Qual a sua velocidade angular no tempo t = 5,0 s? Qual a sua acelerao angular no tempo t = 2,0 s? Essa acelerao constante?PontuaoA interatividade vale de 0 a 0,5. Critrios de avaliaoNa avaliao desta interatividade, sero utilizados como critrios:utilizao da norma padro da Lngua Portuguesa e das normas da ABNT;coerncia, conciso e coeso;compreenso dos textos estudados;capacidade de anlise do contedo e de sntese de ideias;articulao entre o tema e as consideraes apresentadas.16 Fsica e Laboratrio de Fsica III11 semanaProblematizaoImagine um disco rolando em um plano inclinado. Como descrever seu movimento saben-do que o disco no desliza?Nesta 11 semana, voc dever responder s Questes on-line, um instrumento avaliati-vo, com perguntas objetivas, que compe a avaliao formativa (continuada). Tem como objeti-vo contribuir para que voc expresse suas aprendizagens em relao aos contedos trabalhados at o momento.Ao final do perodo de uma semana, voc ter acesso s respostas e correo autom-tica.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 3 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?RespondersQuesteson-line,disponibilizadasnaSaladeAulaVirtual,noprazode uma semana. PontuaoAs Questes on-line valem de 0 a 0,25.4 CICLO DE APRENDIZAGEM A DISTNCIAContedosCinemtica tridimensional de um corpo rgido.12 semanaProblematizaoO que momento de inrcia? Como expressar o momento de inrcia de um conjunto de corpos isolados? Como expressar o momento de inrcia de um corpo extenso?Orientaes geraisNesta 12 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 4 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.17 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro Universitrio13 semanaProblematizaoObjetos extensos possuem momentos de inrcia que dependem da distribuio de massa em torno de um eixo de rotao. Quais so os principais momentos de inrcia e como calcul--los?Orientaes geraisNesta 13 semana, propomos que voc reflita sobre a questo da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 4 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Atividade no Portflio ObjetivosEntender que o momento de inrcia depende do eixo de rotao escolhido.Calcular a energia cintica e potencial de um corpo rgido que gira em torno de um eixo fixo.Saber utilizar o Teorema de Steiner ou Teorema dos Eixos Paralelos. Descrio da atividadeCom base nas leituras propostas, responda s questes a seguir:1)Umabarrauniformepossuiduaspequenasbolascoladasssuasextremidades.A barra possui 4,0 m de comprimento e massa de 5 kg, enquanto as bolas possuem 0,5 kg cada uma, podendo ser tratadas como pontos de massa. Calcule:a) o momento de inrcia desse sistema, em relao a um eixo perpendicular que passa pelo seu centro;b)omomentodeinrciadessesistema,emrelaoaumeixoperpendicular barra que passa por uma das bolas;c)o momento de inrcia desse sistema, em relao a um eixo paralelo barraque passa por ambas as bolas.2)Uma chamin cilndrica comea a tombar quando sua base danificada. Considere a chamincomo um barra fina de comprimento L = 40 m. Calcule sua velocidade angular no instante em que esta faz um ngulo 30 = com a vertical. PontuaoA atividade vale de 0 a 0,75. Critrios de avaliaoNa avaliao desta atividade, sero utilizados como critrios:utilizao da norma padro da Lngua Portuguesa e das normas da ABNT;coerncia, conciso e coeso;18 Fsica e Laboratrio de Fsica IIIcompreenso dos textos estudados;capacidade de anlise do contedo e de sntese de ideias;articulao entre o tema e as consideraes apresentadas.14 semanaProblematizaoQuaissoascorrespondnciasentreosmovimentosdetranslaoerotao?Verifique as variveis de posio, velocidade, acelerao e massa. Quais so suas correspondentes para sistemas em rotao pura?Orientaes geraisNesta 14 semana, propomos que voc reflita sobre as questes da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 4 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.15 semanaProblematizaoComo descrever a Segunda Lei de Newton para um corpo rgido em rotao em torno de um eixo fixo?Orientaes geraisNesta 15 semana, propomos que voc reflita sobre a questo da problematizao, pes-quise sobre o tema e faa a leitura atenta do material indicado.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 4 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.5 CICLO DE APRENDIZAGEM A DISTNCIAContedosTeoremadotrabalhoeenergiacinticaparasistemasemrotaoemtornodeumeixo fixo.19 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro Universitrio16 semanaProblematizaoUm cilindro de massa m e raio R est no topo de um plano, localizado a uma altura h em relaoaoplanohorizontal.Esteplanofazumngulo comoplanohorizontal.Partindodo repouso, rola em torno de seu eixo central. Utilizando consideraes de energia, como a ex-presso para sua velocidade quando chegar base do plano?Orientaes geraisNesta 16 semana, voc dever responder s Questes on-line, um instrumento avaliati-vo, com perguntas objetivas, que compe a avaliao formativa (continuada). Tem como objeti-vo contribuir para que voc expresse suas aprendizagens em relao aos contedos trabalhados at o momento.Ao final do perodo de uma semana, voc ter acesso s respostas e correo autom-tica.O que preciso estudar?CECCATTO, D. T.; BORTTOLLIN, J. R. M. Fsica e Laboratrio de Fsica III. Batatais: Claretiano, 2015. Unidade 4 (confira no Material de Apoio).O que preciso fazer?RespondersQuesteson-line,disponibilizadasnaSaladeAulaVirtual,noprazode uma semana. PontuaoAs Questes on-line valem de 0 a 0,25.17 semanaProblematizaoNos movimentos de translao temos a fora e o momento linear. Quais sos suas corres-pondentes para o movimento de rotao de um copo rgido?Orientaes geraisNesta 17 semana, propomos que voc reflita sobre a questo da problematizao, pes-quise sobre o tema e assista atentamente ao material indicado.O que preciso estudar?UNIVESPTV. Cursos Unicamp Fsica Geral 1 aula 23. Disponvel em: . Acesso em: 2 fev. 2015.O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.20 Fsica e Laboratrio de Fsica III18 e 19 semanasProblematizaoPara translaes, temos a Segunda Lei de Newton, que nos diz que a somatria de foras aplicadas em um objeto diretamente proporcional variao do momento linear em funo do tempo. Como escrever a Segunda Lei de Newton para sistemas em rotao?Orientaes geraisNestas 18 e 19 semanas, propomos que voc reflita sobre a questo da problematiza-o, pesquise sobre o tema e assista atentamente ao material indicado.O que preciso estudar?e-AULAS USP. Mecnica Tema 23 Foras da Inrcia. Disponvel em: . Acesso em: 2 fev. 2015.O que preciso fazer?Ler e estudar os contedos propostos. Caso tenha dvida, entre em contato com seu tutor a distncia pela Lista ou pelo 0800.20 semanaCorreo de Provas Substitutivas21 semanaCorreo de Provas Complementares4. AVALIAO DA APRENDIZAGEMObserve, a seguir, as informaes referentes avaliao.AVALIAESVALOR TOTALFORMASVALOR PARCIALMODALIDADE LOCALAvaliao Formatva 5,0Atvidades e Interatviddes 3,0 a distncia Ambiente VirtualAvaliao Intermediria 2,0 presencial PoloAvaliao Somatva 5,0Prova Dissertatva 3,0 presencial PoloAvaliao Semestral Integrada 2,0 presencial PoloTOTAL 10,0 mnimo de 4 formas7,0 pontos presencias e 3,0 a distncia6,0 pontos mdia para aprovao5. CONSIDERAES GERAISA disciplina de Fsica e Laboratrio de Fsica III abordou assuntos fundamentais para de-senvolver sua compreenso de fenmenos da natureza to importantes como o movimento em suas mais variadas formas.Estudamos como descrever esses movimentos e suas equaes, bem como express-las em sistemas de coordenadas diferentes, como o sistema cartesiano e o sistema polar cilndrico.21 Plano de Ensino (PE)/Guia de Estudos (GE)Claretiano -Centro UniversitrioVimos a cinemtica dos corpos extensos ou rgidos. Novos conceitos foram introduzidos, como o momento de inrcia, tornando os problemas mais reais, uma vez que a distribuio de massa do objeto levada em conta nas equaes de movimento.Porfim,abordamosasLeisdeConservaodoMomentoAngulareaSegundaLeide Newton para rotaes.O tratamento matemtico formal dos conceitos fundamental para que voc desenvolva seusconhecimentoseestejaaptoalidarcomproblemassemelhantesoumesmoinditosna sua vida profissional. 6. BIBLIOGRAFIA BSICABEER, F. P.; JOHNSTON, E.; RUSSELL JR.; CLAUSEN, W. E. Mecnica vetorial para engenheiros Dinmica. 7. ed. Rio de Janeiro: McGraw-Hill, 2006.FREEDMAN, R. A.; YOUNG, H. D. Fsica I. 12. ed. So Paulo: Pearson, 2008.HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; Fundamentos de Fsica Mecnica. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008. v. 1.7. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARCAPUTO, H. P. Mecnica dos slidos e suas aplicaes. 6. ed. So Paulo: LTC, 1995. v. 2.CATTANI, M. S. D. Elementos de mecnica dos fluidos. So Paulo: Edgard Blucher, 2005.HIBBELER, R. C. Mecnica Dinmica. 10. ed. So Paulo: Prentice Hall, 2005. v. 2.JEWETT JR., J. W.; SERWAY, R. A. Princpios de Fsica. So Paulo: Thomson Pioneira, 2004. v. 3.KOMATSU, J. S. Mecnica dos slidos elementar. So Paulo: Edufscar, 2006.KRAIGE, L. G.; MERIAM, J. L. Mecnica para Engenharia Dinmica. 6. ed. So Paulo: LTC, 2009.LUIZ, A. M. Fsica 2 Ondas e termodinmica. So Paulo: Livraria da Fsica, 2007.NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Fsica Bsica 1 Mecnica. 4. ed. So Paulo: Edgard Blucher, 2002.8. E-REFERNCIASINPE INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS ESPACIAIS. Satlites e seus subsistemas. AEB Prottipo 01. Disponvel em: . Acesso em: 2 fev. 2015.ITA INSTITUTO TECNOLGICO DE AERONUTICA. Giroscpio Mecnica II (FIS-26). 12 mar. 2013. Disponvel em: . Acesso em: 2 fev. 2015.MESQUITA FILHO, A. O movimento absoluto e a Fsica de Newton2parte.EspaoCientficoCultural,27nov.2004. Disponvel em: . Acesso em: 2 fev. 2015.