PP - Planeta Terra - Movimentos e forças

PLANETA TERRAPLANETA TERRAMovimentos e ForçasMovimentos e Forças

PLANETA TERRAPLANETA TERRAMovimentos e ForçasMovimentos e Forças

Prof. Daniel CostaProf. Daniel CostaCFQ CFQ –– 7º ano7º ano

Características dos movimentosCaracterísticas dos movimentos

No Universo, tudo se move…No Universo, tudo se move…

Planeta TerraPlaneta Terra

O Sol e o Sistema Solar movemO Sol e o Sistema Solar movem--se se em volta do centro da Via Lácteaem volta do centro da Via Láctea

A Terra e os restantes astros A Terra e os restantes astros movemmovem--se em volta do Solse em volta do Solem volta do centro da Via Lácteaem volta do centro da Via Láctea movemmovem--se em volta do Solse em volta do Sol

A Terra moveA Terra move--se em torno do seu se em torno do seu eixo de rotação. A Lua moveeixo de rotação. A Lua move--se se

em volta da Terra.em volta da Terra.

Qualquer corpo, quando Qualquer corpo, quando abandonado, moveabandonado, move--se em se em

direcção à Terra.direcção à Terra.

Características dos movimentosCaracterísticas dos movimentosPlaneta TerraPlaneta Terra

Movimento e RepousoMovimento e Repouso

Posição Inicial Posição Final

O corpo O corpo está em está em movimentomovimento, quando à medida que o tempo passa, as suas , quando à medida que o tempo passa, as suas posições variamposições variam..O corpo O corpo está em está em movimentomovimento, quando à medida que o tempo passa, as suas , quando à medida que o tempo passa, as suas posições variamposições variam..

O corpo O corpo está em está em repousorepouso, quando à medida que o tempo passa, a sua , quando à medida que o tempo passa, a sua posição não variaposição não varia..


TrajectóriaTrajectória

ChamaChama--se se trajectóriatrajectória à linha imaginária que une as à linha imaginária que une as sucessivas posições ocupadas sucessivas posições ocupadas pelo corpo pelo corpo durante o seu movimento.durante o seu movimento.


Tipos TrajectóriaTipos Trajectória

RECTILÍNIARECTILÍNIA

CIRCULARCIRCULAR

Movimento de um carro numa estrada recta

Movimento de um corpo na superfície

PARABÓLICAPARABÓLICA

ELÍPTICAELÍPTICA

CURVILÍNIACURVILÍNIA

IRREGULARIRREGULAR

Movimento de um corpo na superfície da Terra, durante a sua rotação.

Movimento de uma bola rematada pelo ar.

Movimento dos planetasem volta do Sol.

Movimento de carro numa estrada com curvas.


Distância percorridaDistância percorrida

A

A distância percorrida corresponde ao comprimento total da trajectória efectuada pelo corpo.A distância percorrida corresponde ao comprimento total da trajectória efectuada pelo corpo.

B

DISTÂNCIA PERCORRIDADISTÂNCIA PERCORRIDA COMPRIMENTO DA TRAJECTÓRIACOMPRIMENTO DA TRAJECTÓRIA

O Manuel foi ver um jogo do seu clube ao estádio. Efectuou a trajectória descrita pela estrada de sua casa ao estádio.Indique a distância percorrida pelo Manuel.

Exercício

NN

SS

OO EE


Distância percorridaDistância percorrida

2 000 m2 000 m

1 800 m1 800 m

300 m300 m

400 m400 m


Rapidez MédiaRapidez Média

Rapidez média = 100 km/h

Significa que o carro percorre, em média, 100 quilómetros em cada 1 hora.Significa que o carro percorre, em média, 100 quilómetros em cada 1 hora.



tempode intervalo

percorrida distância média rapidez =

t

d rm =

metro (m)

segundo(s)

metro por segundo (m/s)

Unidades do SI:



Intervalo de tempo:Intervalo de tempo:

Distância percorrida:Distância percorrida:

60 metros!60 metros!

Intervalo de tempo:Intervalo de tempo:

6 segundos!6 segundos!

t

d rm∆

= m/s 106

60 rm ==



Um carro percorreu 200 km durante 4 horas. Qual a rapidez média do carro nesta viagem?Um carro percorreu 200 km durante 4 horas. Qual a rapidez média do carro nesta viagem?

Exercício

Dados:Dados: d = 200 kmd = 200 km t = 4 ht = 4 h rrmm = ?= ?

t

d rm =

4h

km 200 rm =⇔ km/h 50 rm =⇔

Resposta: Resposta: O carro deslocouO carro deslocou--se com uma rapidez média de 50 km/h.se com uma rapidez média de 50 km/h.

No nosso dia a dia são muitas as situações em que aplicamos forças.No nosso dia a dia são muitas as situações em que aplicamos forças.

Planeta TerraPlaneta Terra ForçasForças

As forças não se vêem, apenas se sentem os seus efeitos!As forças não se vêem, apenas se sentem os seus efeitos!

AsAs forçasforças podempodem modificarmodificar oo estadoestado dede repousorepouso dosdos objectosobjectos sobresobre ososquaisquais actuamactuam..



AsAs forçasforças podempodem alteraralterar oo estadoestado dede movimentomovimento dede umum objectoobjecto ––mudançamudança dede sentido,sentido, direcçãodirecção ee velocidadevelocidade..


vídeo


AsAs forçasforças podempodem deformardeformar temporáriatemporária ouou permanentementepermanentemente objectosobjectos..


A A forçaforça é uma é uma grandeza vectorialgrandeza vectorial, que se representa por:, que se representa por: FFOs aparelhos que permitem medir intensidades de Os aparelhos que permitem medir intensidades de

força são os força são os dinamómetrosdinamómetros


A A unidade de força unidade de força no Sistema Internacional no Sistema Internacional (unidades SI) é o (unidades SI) é o NewtonNewton, , NN..

Planeta TerraPlaneta Terra

Como utilizar um dinamómetro?Como utilizar um dinamómetro?

ForçasForças

Os elementos que caracterizam uma força F, são:Os elementos que caracterizam uma força F, são:

•• DirecçãoDirecção –– oo dada rectarecta segundosegundo aa qualqual aa forçaforça actuaactua;; essaessa rectarectadesignadesigna--sese porpor linhalinha dede acçãoacção dada forçaforça..

•• SentidoSentido –– indicaindica aa orientaçãoorientação dada forçaforça numanuma dadadada direcçãodirecção;; emem cadacada


•• SentidoSentido –– indicaindica aa orientaçãoorientação dada forçaforça numanuma dadadada direcçãodirecção;; emem cadacadadirecçãodirecção temostemos doisdois sentidossentidos..

•• IntensidadeIntensidade –– oo valorvalor dada forçaforça acompanhadoacompanhado dada respectivarespectiva unidadeunidade(representa(representa--sese simplesmentesimplesmente porpor F)F)

•• PontoPonto dede aplicaçãoaplicação –– oo pontoponto ondeonde aa forçaforça actuaactua..

1N1N

AA BBF

Exemplo


Intensidade: Intensidade: 6N6N

Ponto de aplicação: Ponto de aplicação: AA

Direcção: Direcção: horizontal horizontal ou ou recta ABrecta AB

Sentido: Sentido: de A para Bde A para B

ExercícioExercício

1. Caracterize as seguintes forças:

1N1N

CC DD

FA EE

F

B


FF

XX

YY

F

C

UU

TT

F

D

CC DD

FA



1N1N


Intensidade: 4N

Ponto de aplicação: D

Direcção: horizontal ou recta DC

Sentido: de D para C

EE

F

B



1N1N


Intensidade: 3N

Ponto de aplicação: F

Direcção: Oblíqua ou diagonal ou recta FE

Sentido: de F para E

FF

YYC



1N1N


Intensidade: 5N

Ponto de aplicação: X

Direcção: vertical ou recta XY

Sentido: de X para Y

XX

F

TT

D



1N1N


Intensidade: 1N

Ponto de aplicação: T

Direcção: vertical ou recta TU

Sentido: de T para U

UU

TT

F

As forças traduzem interacções entre corpos.As forças traduzem interacções entre corpos.

Estas interacções podem ser de Estas interacções podem ser de contactocontacto ou ou à distânciaà distância..

Interacções de contactoInteracções de contacto Interacções à distânciaInteracções à distância


Estas interacções podem ser Estas interacções podem ser atractivasatractivas ou ou repulsivasrepulsivas..


Verifica-se quando se aproximam extremidades diferentes de dois

ímanes.ímanes.

Verifica-se quando se aproximam extremidades iguais de dois

ímanes.

Força exercida:Força exercida: Gravítica

Corpo pendurado num dinamómetroCorpo pendurado num dinamómetro


Força exercida:Força exercida:

Interacção:Interacção:

Ponto de aplicação:Ponto de aplicação:

Direcção:Direcção:

Sentido:Sentido:

Valor:Valor: Dependente da massa do corpo e da aceleração da gravidade

De cima para baixo

Vertical

Corpo

À distância

Gravítica

Força exercida:Força exercida: Elástica

Mola de uma canetaMola de uma caneta






Sentido:Sentido:

Valor:Valor: Dependente da força exercida pelo dedo

De baixo para cima

Vertical

Dedo

De contacto

Elástica

Força exercida:Força exercida: Atracção Magnética

Íman que atrai um objecto metálicoÍman que atrai um objecto metálico






Sentido:Sentido:

Valor:Valor: Dependente das características do corpo e do íman

De baixo para cima e da direita para a esquerda

Oblíqua

Limalha de ferro

À distância

Atracção Magnética

Força exercida:Força exercida: Muscular

Pancada de uma raquete numa bola de ténis em movimentoPancada de uma raquete numa bola de ténis em movimento

ForçasForçasPlaneta TerraPlaneta Terra





Sentido:Sentido:

Valor:Valor: Dependente do esforço muscular despendido

Da direita para a esquerda

Horizontal

Bola

De contacto

Muscular

As forças As forças podem ter origens diferentes e actuar de formas diferentes mas podem ter origens diferentes e actuar de formas diferentes mas surgem sempre aos paressurgem sempre aos pares..


Quando o jogador dá um pontapé na bola, exerce uma força mas ao mesmo Quando o jogador dá um pontapé na bola, exerce uma força mas ao mesmo tempo sente uma força no pé.tempo sente uma força no pé.

Os planetas movemOs planetas movem--se em torno do Sol e a se em torno do Sol e a Lua moveLua move--se em torno da Terra devido à se em torno da Terra devido à

existência de existência de forças gravíticas forças gravíticas (ou (ou gravitacionaisgravitacionais).).

Planeta TerraPlaneta Terra Força GravíticaForça Gravítica

Como se explica o movimento dos planetas em volta do Sol?

As As forças gravíticas forças gravíticas são forças sempre são forças sempre atractivasatractivas e que actuam e que actuam à distânciaà distância..


A sua A sua intensidadeintensidade é tanto é tanto maiormaior::

•• quanto quanto maiormaior for a for a massamassa dos corpos;dos corpos;

•• quanto quanto menormenor for a for a distânciadistância entre os corpos.entre os corpos.

As forças aparecem aos pares…As forças aparecem aos pares…


OO SolSol exerceexerce umauma forçaforça nana TerraTerra (F(F11)).. MasMas aaTerraTerra tambémtambém exerceexerce umauma forçaforça nono SolSol (F(F22),),comcom aa mesmamesma intensidadeintensidade ee direcçãodirecção,, masmasdede sentidosentido contráriocontrário..

AA TerraTerra exerceexerce umauma forçaforça nana LuaLua (F(F33)).. MasMas aaLuaLua tambémtambém exerceexerce umauma forçaforça nana TerraTerra (F(F44),),comcom aa mesmamesma intensidadeintensidade ee direcçãodirecção,, masmasdede sentidosentido contráriocontrário..


Porque é que a Lua não cai para a Terra?

Uma maçã largada cai na vertical. Mas se for lançada na horizontal vai cair mais adiante…Uma maçã largada cai na vertical. Mas se for lançada na horizontal vai cair mais adiante…

Se for lançada com mesmo muita, Se for lançada com mesmo muita, muitamuita velocidade, a maçã não cai na Terra, fica em órbita!velocidade, a maçã não cai na Terra, fica em órbita!

AA LuaLua nãonão caicai parapara aa TerraTerra,, aa TerraTerra nãonão caicai parapara oo SolSol ee oo SolSol nãonão caicai parapara oo centrocentro dadagaláxiagaláxia porqueporque todostodos têmtêm movimentosmovimentos comcom velocidadesvelocidades adequadasadequadas queque lheslhes permitempermitemestarestar emem órbitaórbita..

Planeta TerraPlaneta Terra MarésMarés

A que se devem as marés?A que se devem as marés?

vídeo


Ao longo do dia, observamAo longo do dia, observam--se, alternadamente, se, alternadamente, duas marés altas duas marés altas e e duas marés baixasduas marés baixas..

As marés são As marés são movimentos periódicosmovimentos periódicos ((alternadosalternados) do ) do nível das águas dos oceanosnível das águas dos oceanos..

Maré Alta e Maré BaixaMaré Alta e Maré Baixa

--QuandoQuando oo nívelnível dada águaágua dodo marmar sobesobe,, ee atingeatinge aa alturaalturamáximamáxima,, temostemos umaumamarémaré cheiacheia ououmarémaré altaalta..

--QuandoQuando oo nívelnível dada águaágua dodo marmar descedesce,, ee atingeatinge oo nívelnívelmaismais baixobaixo,, temostemos umaumamarémaré vazavaza ououmarémaré baixabaixa..


OO efeitoefeito dada marémaré devedeve--sese àà atracçãoatracção gravíticagravítica queque aa LuaLuaee oo SolSol exercemexercem sobresobre aa TerraTerra..

Planeta TerraPlaneta Terra MarésMarés Maré Viva e Maré MortaMaré Viva e Maré Morta

AsAs marésmarés vivasvivas ocorremocorrem nasnas fasesfases dede lualua cheiacheia ee dede lualua novanova,, quandoquando oo Sol,Sol, aaTerraTerra ee aa LuaLua sese encontramencontram alinhadosalinhados..NestasNestas fases,fases, asas acçõesacções gravíticasgravíticas reforçamreforçam--sese..

Planeta TerraPlaneta Terra MarésMarés Maré Viva e Maré MortaMaré Viva e Maré Morta

AsAs marésmarés mortasmortas ocorremocorrem nasnas fasesfases dede quartoquarto crescentecrescente ee dede quartoquartominguanteminguante,, quandoquando oo Sol,Sol, aa TerraTerra ee aa LuaLua formamformam umum ânguloângulo dede 9090ºº..NestasNestas fases,fases, asas acçõesacções gravíticasgravíticas nãonão sese reforçamreforçam--sese..

Planeta TerraPlaneta Terra Massa e PesoMassa e Peso

Peso e massa são grandezas físicas diferentes.

A massa de um corpo determina-se com uma balança. Exprime-se em quilograma (SI).

A massa de um corpo é uma medida da quantidade de matéria que o constitui.

O peso de um corpo é a força com que o corpo é atraído para a superfície da Terra.

O peso de um corpo determina-se com um dinamómetro. Exprime-se em newton (SI).

No dia a dia confundimos muitas vezes massa e peso!


Na verdade, num mesmo lugar da Terra, o valor do peso de um corpo é tantomaior quanto maior for a sua massa.

Assim, em Portugal e ao nível do mar:

� um pacote de arroz de massa 1 kg, pesa 9,8 N.

� um pacote de arroz de massa 2 kg, pesa 19,6 N (2 x 9,8 N).

� um pacote de arroz de massa 10 kg, pesa 98 N (10 x 9,8 N).

Repare-se que o quociente entre o valor do peso de um pacote de arroz e a sua massa, é constante:

massa

peso= constante

1

8,9= 9,8 ;

2

8,19= 9,8 ; = 9,8

10

98

Num mesmo lugar da Terra é:


O peso de um corpo deve-se à força gravitacional entre o corpo e a Terra (ou outroplaneta).

O peso de um corpo, como força que é, representa-se por um vector.

Características do peso, , da maçã:P

r

Direcção - verticalDirecção - vertical

Sentido – da maçã para a Terra

Intensidade – valor do peso da maçã

Ponto de aplicação – ponto onde o peso actua

� A massa de um corpo é uma propriedade do corpo; não varia.

� O peso de um corpo não é uma propriedade do corpo; varia com o lugar onde o corpo se encontra.

O Peso varia com…O Peso varia com…

…a …a ALTITUDEALTITUDE

Na montanha PESO MENOR


No vale

PESO MAIOR

O PESO DE UM CORPO DIMINUI COM O AUMENTO DA ALTITUDE A QUE ELE SE ENCONTRAO PESO DE UM CORPO DIMINUI COM O AUMENTO DA ALTITUDE A QUE ELE SE ENCONTRA

O Peso varia com…O Peso varia com…

…a …a LATITUDELATITUDE

Nos pólos

No equador

Peso Maior


No equador

Peso Menor

O PESO DE UM CORPO AUMENTA COM O AUMETO DA LATITUE A QUE SE ENCONTRAO PESO DE UM CORPO AUMENTA COM O AUMETO DA LATITUE A QUE SE ENCONTRA

O Peso varia de…O Peso varia de…

… planeta para planeta, … planeta para planeta,

Na Terra

Peso Maior

Na Lua

Peso Menor


O PESO DE UM CORPO AUMENTA COM O AUMENTO DA MASSA DOS CORPOS E COM A DIMINUIÇÃO O PESO DE UM CORPO AUMENTA COM O AUMENTO DA MASSA DOS CORPOS E COM A DIMINUIÇÃO DA DISTÂNCIA ENTRE OS CORPOS.DA DISTÂNCIA ENTRE OS CORPOS.

Porque a intensidade das forças Porque a intensidade das forças gravíticas varia com:gravíticas varia com:

�� a massa dos corpos que a massa dos corpos que interactuam;interactuam;

�� a distância a que se encontram.a distância a que se encontram.


O peso de um corpo de massa 1 kg é diferente nos diferentes planetas do Sistema Solar…


Como o peso (força gravítica) na Lua é menor que na Terra, é possível caminhar aí com saltos longos!

vídeo


Qual o teu peso noutros Qual o teu peso noutros planetas?


O O pesopeso de um corpo de um corpo variavaria comcom a a altitudealtitude, , a a latitudelatitude e a e a massa do planetamassa do planeta. .

A A massamassa de um corpode um corponão varianão varia..

Planeta TerraPlaneta Terra Magnetismo TerrestreMagnetismo Terrestre

Existem corpos que têm a propriedade de atrair pequenos corpos de ferro ou aço.Existem corpos que têm a propriedade de atrair pequenos corpos de ferro ou aço.

MAGNETISMOMAGNETISMO

Ímanes artificiaisÍmanes artificiais Corpos com propriedades magnéticas.Corpos com propriedades magnéticas.

Ímanes naturaisÍmanes naturais NaNa naturezanatureza existemexistem tambémtambém ímanesímanesnaturaisnaturais (ex(ex.. magnetite)magnetite)


Os ímanes alteram a zona do espaço que fica à sua volta. DizOs ímanes alteram a zona do espaço que fica à sua volta. Diz--se que o íman cria à sua volta um se que o íman cria à sua volta um campo magnéticocampo magnético..


As extremidades dos ímanes chamamAs extremidades dos ímanes chamam--se pólos. Qualquer íman tem dois se pólos. Qualquer íman tem dois pólospólos: um : um pólo norte pólo norte e um e um pólo sulpólo sul..

Pólos iguais repelemPólos iguais repelem--sese

S N SN N N NN

Pólos diferentes atraemPólos diferentes atraem--sese

SN N N


A Terra comportaA Terra comporta--se como um íman gigantesco.se como um íman gigantesco.

NORTE GEOGRÁFICOPÓLO SUL MAGNÉTICO

SUL GEOGRÁFICO PÓLO NORTE MAGNÉTICO


Agulhas magnéticas

AA agulhasagulhas magnéticasmagnéticas sãosão pequenospequenos ímanesímanes artificiaisartificiais queque podempodemrodarrodar facilmentefacilmente emem tornotorno dede umum eixoeixo..

O O pólo norte das agulhas pólo norte das agulhas é atraído pelo é atraído pelo pólo sul do ímanpólo sul do íman..

O O pólo sul das agulhas pólo sul das agulhas é atraído pelo é atraído pelo pólo norte do ímanpólo norte do íman..O O pólo sul das agulhas pólo sul das agulhas é atraído pelo é atraído pelo pólo norte do ímanpólo norte do íman..


Agulhas magnéticas

EmEm qualquerqualquer lugarlugar dada Terra,Terra, aconteceacontece algoalgo semelhantesemelhante……

O O pólo norte das agulhas pólo norte das agulhas é atraído pelo é atraído pelo pólo sul magnéticopólo sul magnéticoterrestre, indicando o terrestre, indicando o Norte geográficoNorte geográfico..

O O pólo sul das agulhas pólo sul das agulhas é atraído pelo é atraído pelo pólo norte magnéticopólo norte magnéticoterrestre, indicando o terrestre, indicando o Sul geográficoSul geográfico..


UmaUma aplicaçãoaplicação práticaprática dasdas agulhasagulhas magnéticasmagnéticas sãosão asas bússolasbússolas


ComoComo utilizarutilizar osos ímanes?ímanes?ComoComo utilizarutilizar osos ímanes?ímanes?

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