Monitoria Mecânica Básica II

Momento de Inércia: Teorema dos eixos paralelos, Teorema dos eixos perpendiculares e Raio de giração. Neste post, exploraremos alguns resultados relevantes para o cálculo do momento de inércia de corpos rígidos. Inicialmente, demonstramos o teorema dos eixos paralelos , fundamental para determinar o momento de inércia quando o eixo de referência não passa pelo centro de massa do corpo.  Em seguida, apresentamos o teorema dos eixos perpendiculares , aplicável a corpos planos. Esse teorema permite calcular o momento de inércia em relação a um eixo perpendicular ao plano, utilizando os momentos de inércia já conhecidos em dois eixos de referência que se interceptam em ângulo de 90°.   Por fim, abordamos uma generalização interessante: é possível calcular o momento de inércia de qualquer corpo rígido em relação a um eixo arbitrário, substituindo-o por um aro de mesma massa e com u m raio equivalente à distância necessária para concentrar toda a massa do corpo de forma que seu...

A Física dos Motores Automotivos: A relação entre Velocidade Angular, Torque e Potência. Neste post, exploraremos a intrínseca relação entre velocidade angular , torque e potência , e como eles determinam o desempenho dos motores automotivos. Iniciaremos definindo cada uma dessas grandezas, esclarecendo seus significados e unidades de medida, para então analisar como se manifestam no cotidiano, especialmente no funcionamento dos motores automotivos. Sumário Velocidade Angular ($\omega$) Torque ($\tau$) Potência Física no cotidiano Bibliografia e sugestões de leitura e vídeos Utilizando uma abordagem simplificada e focada nos aspectos físicos, veremos como essas características variam entre diferentes tipos de veículos: carros esportivos, que alcançam altas rotações para extrair máxima potência; carros urbanos, que buscam um equilíbrio entre desempenho e eficiência para a condução diária; e veículos de carga, que se destacam pelo elevado torque necessário para transportar grandes ...

  Por que a correnteza acelera quando o rio se estreita? Conheça o Efeito Venturi. Neste post, vamos abordar uma consequência do princípio da conservação de energia aplicado ao escoamento de um fluido em regime estacionário, no qual as partículas do fluido seguem uma trajetória bem definida. Ao passar por uma 'garganta', uma região estreita, ocorrem variações na pressão e na velocidade. Este fenômeno, conhecido por Efeito Venturi , recebeu esse nome em homenagem ao engenheiro Giovanni Venturi, responsável pelo desenvolvimento do Medidor   de Venturi. Podemos demonstrá-lo facilmente usando a equação de Bernoulli e a equação da continuidade . Além disso, aplicaremos esses conceitos para responder à pergunta do título. Sumário Efeito Venturi, a Equação de Bernoulli e a Equação da Continuidade Medidor de Venturi Física no cotidiano Bibliografia e sugestões de leitura Efeito Venturi, a Equação de Bernoulli e a Equação da Continuidade Figura 1: Efeito Venturi . Disponível em:...

Tubo de Pitot e a Equação de Bernoulli: Como Medir a Velocidade de um Fluido? Você já se perguntou como um avião consegue medir sua velocidade no ar? Para isso, ele utiliza um dispositivo fundamental da mecânica dos fluidos: o tubo de Pitot . Esse instrumento, baseado na equação de Bernoulli , permite determinar a velocidade de um fluido a partir da diferença de pressão entre dois pontos. A equação de Bernoulli descreve a conservação de energia em um fluido em movimento e é muito aplicada em diversas áreas. No caso do tubo de Pitot, em determinadas condições, essa equação possibilita calcular com precisão a velocidade do ar ao redor de uma aeronave, por exemplo. Neste post, exploraremos como a equação de Bernoulli é aplicada no tubo de Pitot, explicando seu funcionamento e demonstrando sua importância com um exemplo prático. Sumário  A Equação de Bernoulli e o Princípio da Conservação de Energia  Aplicação da Equação de Bernoulli no Tubo de Pitot Física no cotidiano Bibliogra...

Livro - F undamen tos de f ´ ısica, v olume 2, 8 ª edi¸ c˜ ao, Hallida y - Resnic k Cap ´ ıtulo - 14, problema 11: Alguns mem bros da tripula¸ c˜ ao tentam escapar de um submarino a v ariado 100 m abaixo da sup erf ´ ıcie. Que for¸ ca dev e ser aplicada a uma escotilha de emerg ˆ encia, de 1,2 m p or 0,60 m, para abri-la para o lado de fora nessa profundidade? Sup onha que a massa esp ec ´ ıfica da ´ agua do oceano ´ e 1024 k g /m Solu¸ c˜ ao: Sab emos que a press˜ ao ( P ) ´ e a rela¸ c˜ ao en tre uma for¸ ca perp endicular ( F ) aplicada e o elemen to de ´ area de uma sup erf ´ ıcie ( A ). Assim, para determinar a for¸ ca m ´ ınima necess´ aria para abrir uma escotilha de emergˆ encia nas condi¸ c˜ oes descritas no problema, ´ e necess´ ario conhecer a press˜ ao a que ela est´ a submetida e a ´ area de sua sup erf ´ ıcie. Dessa forma, ...