Monitoria Mecânica Básica II

Aplicação da Lei Fundamental da Dinâmica de Rotações: A Máquina de Atwood Nos estudos da mecânica translacional, ou dos movimentos lineares, estudamos uma aplicação das leis de Newton: a máquina de Atwood. Entretanto, consideramos um caso ideal, desprezando a massa da polia componente do sistema. Por outro lado, nos estudos da mecânica rotacional, ou dos movimentos circulares, temos à disposição um formalismo físico e matemático:  a lei fundamental da dinâmica de rotações , em outras palavras, a segunda lei de Newton para rotações. Com essa nova ferramenta, podemos melhorar a análise física da máquina de Atwood, agora levando em conta a massa da polia. Neste post, vamos analisar as equações de movimento de um modelo mais geral da máquina de Atwood, considerando a massa da polia, mas sem incluir forças dissipativas. Sumário Máquina de Atwood na Mecânica de Translações Máquina de Atwood na Mecânica de  Rotações Bibliografia Máquina de Atwood na Mecânica de Translações A máquin...

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 ...