Cinto de segurança e a física

Hoje iremos mostrar a vocês um exemplo do nosso dia-a-dia em que a física está incluída.

O cinto de segurança é uma forma de explicarmos bem o teorema do impulso. Esse dispositivo que é de uso obrigatório tem como objetivo aumentar o tempo de contato do passageiro com algo (em vez de ser com o para-brisa, será com o cinto de segurança). A força que o cinto aplica contra o peito da pessoa que o usa é distribuída ao longo de um intervalo de tempo maior, apresentando menor intensidade.

Como foi dito, iremos te mostrar um exemplo sobre esse tema. 

Iremos supor que o motorista da imagem ao lado tenha m = 80 kg, que ao perder o controle do carro, bate frontalmente com um outro carro. Suponhamos também que esse carro esteja em uma velocidade de 90 km/h e que com o impacto o carro para em 1 segundo. O cinto de segurança amortece o impacto fazendo com que o motorista pare em 5 segundos. Qual a diferença da quantidade de movimento que haverá com o motorista usando o cinto e sem o cinto?


m = 80 kg
v = 90 k/h = 25 m/s
tempo/sem cinto: 1s
tempo/com cinto: 5s

Sem o cinto: Q = 80 . 25 = 2000 . 1 = 2000 kg . m/s 
Com o cinto: Q = 80 .25 = 2000 . 5 = 10000 kg . m/s

Diferença = Com cinto - Sem cinto = 10000 - 2000 = 8000 kg .m/s 

Aluno: Thiago Trindade

Fontes:
Módulo Positivo - 1ª Série do EM - 2012 - 4º Volume
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=20637            

Impulso de uma Força

Quando chutamos uma bola de futebol aplicamos uma força durante o intervalo de tempo sobre a bola, essa ação  está diretamente relacionada com a distância que o objeto irá percorrer durante um determinado tempo.

Quando uma força constante atua em um corpo durante um determinado intervalo de tempo ∆t. O impulso I dessa força constante nesse intervalo de tempo é uma grandeza vetorial definida por:

Sendo uma grandeza vetorial ela necessitará de módulo, direção e sentido para seu perfeito entendimento. Ou seja:

No Sistema Internacional (SI), a unidade da grandeza impulso é N · s (newton vezes segundo). Como
N = kg · m/s², temos:

Aluno: Rafael Silva Mendes

Fontes:

Fonte 1

Fonte 2

Fonte 3

Intervalo de Tempo

Sabemos, da nossa experiência diária, que empurrar um corpo não é apenas exercer força sobre ele, mas exercer força durante um determinado intervalo de tempo. Quanto maior o intervalo de tempo em que a força atuar, maior será o efeito que ela produzirá. Vamos ver uns exemplos a seguir:



A velocidade adquirida pela flecha depende da força exercida pelo arco durante determinado intervalo.


















O goleiro muda a trajetória da bola, portanto muda a velocidade, exercendo força sobre ela durante o intervalo de tempo.














Aluno: Rafael Silva Mendes

Fonte:

Livro Alberto Gaspar

Acidentes de Trânsito e a Física

Atualmente muitas vêm morrendo nos acidentes de trânsito, isso é muito desagradável. Más o perigo disso tudo é você poder oferecer à saúde das pessoas envolvidas, podem surgir complicações jurídicas e, normalmente  ainda existem prejuízos financeiros. Esses acidentes geralmente acontecem por conta do cuidado dos motoristas que ficam embriagados, por isso temos que lembrar: "Se for dirigir não beba".

 

Más vocês devem estar se perguntando, o que isso tem haver com a física? Como eu já falei em postagens anteriores a física está envolvida em tudo o que fazemos, até em acidentes. Quando sofremos acidentes de carros aquela lataria que foi destruída sofre uma colisão onde é fundamental para a nossa segurança.

Vejamos bem, isso ocorre quando o cara está sendo amassado, o tempo da atuação das forças devido ao contato dos veículos aumenta consideravelmente. Com isso, as intensidades das força ficam diminuídas e as pessoas que estão dentro dos automóveis não ficam submetidas a acelerações muito intensas e perigosas.

Antigamente, as latarias dos carros eram muito mais duras, em uma colisão elas puco se deformavam. Com isso, fazia com que o tempo de contato entre os automóveis fossem muito pequeno, mas as forças decorrentes da batida fossem de grande intensidade. Emfim, mesmo em acidentes de trânsito ocorridos em baixas velocidades, surgiam vitimas fatais. 

Hoje em dia a aplicação dos conhecimentos físicos da Dinâmica Impulsiva e o desenvolvimento de nos materiais proporcionaram a criação de carros mais seguros.

Aluno: Rafael Silva Mendes

Fontes:

Módulo Positivo do Ensino Médio 1ª Série, Volume 4º 2012

Fonte 2 

Fonte 3

Quantidade de movimento !

Grandeza física que torna possível estudar transferências de movimento. Um exemplo que podemos citar é o jogo de bilhar, onde podemos ver que uma bolinha transfere seu movimento totalmente ou parcialmente para a outra bolinha.

Depende da velocidade e da massa do corpo estudado e é dado por essa fórmula:                                 

                                                                   Q=mv

A direção e o sentindo são os mesmos que a velocidade, por exemplo, considerando uma partícula com velocidade positiva a direção e o sentido vai ser indicado pela velocidade.

A unidade de medida da quantidade de medida é kg . m/s, pois para medirmos massa usarmos kg e velocidade m/s.

Exemplo:

Qual a quantidade de movimento de uma bolinha de massa 1kg a uma velocidade de 5m/s?

Q=mv

Q=1 . 5

Q= 5kg .m/s

Aluno: Thiago Trindade

Fontes:

http://educacao.uol.com.br/fisica/quantidade-de-movimento-impulso-e-conservacao.jhtm

http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/quantmov.php
Módulo Positivo - 1ª Série do EM - 2012 - 4º Volume

Porque a letra “X” é usada para representar o desconhecido?

Em álgebra, a letra “x” é geralmente usada para representar uma quantidade desconhecida ou uma variável. Da mesma forma, a cultura ocidental usa o “x” além da matemática quando quer falar de algo sem denominação ou descrição, como raios-X, que confundiram seu descobridor, ou o seriado “Arquivos X”, de casos não solucionados envolvendo atividade paranormal.

O significado da letra “x” remonta à palavra árabe para “coisa”, ou šay’.

Em textos antigos, como o Al-Jabr, um manuscrito escrito em Bagdá em 820 d.C. que estabeleceu as regras da álgebra, variáveis matemáticas eram chamadas de coisas. Por exemplo, uma equação podia ser lida como “três coisas igual a 15″, a “coisa” sendo o número 5.

Mais tarde, quando o Al-Jabr foi traduzido para o antigo espanhol, a palavra šay’ foi escrita como “xei”. Você já deve imaginar o resto: não demorou para ela ser abreviada como “x”.

Fonte :Life'sLittleMysteries

Primeiro voo comercial parte rumo à Estação Espacial Internacional

O primeiro voo comercial rumo à Estação Espacial Internacional (ISS) foi realizado neste ano, dia 22 de Maio, em Cabo Canaveral, Flórida (EUA). Trata-se do Falcon 9, um foguete não tripulado e privado da empresa SpaceX. O foguete decolou com a cápsula “Dragon”, levando basicamente 500 quilos de alimentos para os seis astronautas da ISS. A “encomenda”, suprimentos simples e dispensáveis aos astronautas, isso é vista como uma forma de mostrar que a empresa pode transportar cargas e talvez astronautas à ISS. 

                                              

A Space X recebeu da Nasa US$ 1,6 bilhão para fazer 12 voos de abastecimento para a estação. Outra empresa que tem contrato para fazer esse tipo de serviço é a Orbital Technologies. Os voos privados são a maneira encontrada pela Nasa para voltar a voar ao espaço por conta própria desde que os ônibus espaciais foram aposentados ano passado. Hoje em dia, a Nasa dependente da Rússia para enviar tripulação à estação espacial à ISS.
  

Por: Nasa

Via: http://www.seuhistory.com/noticias.html