Simulação de Física com Interactive Physics

Simulação: Interactive Physics

A simulação hoje está presente em todas as atividades, e em física não é diferente. O Interactive Physics  é um software didático desenvolvido pela Design Simulation Tecnologies (DST), empresa sediada em São Francisco, no Estado da California – EUA.  Este software  possui uma poderosa ferramenta que pode conduzir a aprendizagem pela descoberta e a visualização de conceitos abstratos de Física, com a possibilidade do aluno interagir com o programa, alterar parâmetros e observar o resultado da simulação.

Ao clicar no  ícone ao lado você é levado a página da Design Simulation Tecnologies, onde Interactive Physicsao preencher o formulário, pode solicitar uma licença temporária para conhecer toda a potencialidade do software e decidir pela aquisição do mesmo. No momento deste pedido é importante que você mencione o endereço deste site para indicar que foi através dele que você teve a oportunidade de conhecê-lo.

Vamos Estudar Física

CAPA LIVRO

Quer vencer as dificuldades que geralmente são encontradas no início do estudo da Física? Quer aprender a pensar e coordenar as suas ideias  para chegar a resolução de um problema  mais facilmente? Então, adquira  já  o livro Vamos Estudar Física e aprenda a superar as suas dificuldades

 Vamos Estudar Física  (Autor Nívio Bernardo)

Geradores de Tensão: para que servem ?

Geradores de tensão elétricas podem ser de origem eletrostática, químicos, eletromagnéticos e fotovoltaicos. Todos eles têm a função de produzir energia elétrica a partir da geração de uma ddp (diferença de potencial) entre dois pontos. Para serem ligados em qualquer dispositivo e que devem ser alimentados por corrente elétrica.

Geradores de Tensão – Eletrostático

Qualquer dispositivo com cargas de sinais contrários, por exemplo, há entre eles uma ddp que quando ligados através de um fio estabelece uma corrente elétrica temporária, pois, tais geradores cessam a ddp rapidamente interrompendo a corrente. Veremos que o capacitor é um exemplo.

Gerador eletrolítico

 

 

 

 

Gráfico queda de corrente num capacitor

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Condições de Equilíbrio de um Ponto Material

Quando analisamos o equilíbrio de um ponto material estamos apenas preocupados que as componentes de todas as forças na direção do eixo X seja zero, bem como as componentes de todas as forças na direção do eixo Y,também, seja zero. Matematicamente podemos escrever assim:

Σ Fx=0  e  Σ Fy=0

Nesta condição o equilíbrio pode ser estático ou dinâmico. Ele será estático, quando o ponto material estiver repouso (V=0) e dinâmico quando a velocidade permanece constante.

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Corrente Elétrica- Elétrons em Movimento

Corrente elétrica, todos nós já ouvimos falar, pois os efeitos que ela produz faz parte do nosso dia a dia, embora muitas vezes não se saiba o processo de como funciona uma lâmpada incandescente, uma lâmpada florescente, o funcionamento de uma bomba d’água, de uma calculadora eletrônica entre outras coisas. Porém sabemos que tudo isto não funciona sem a corrente elétrica. Todos condutores possuem na sua constituição elétrons que estão fracamente ligados ao átomo e que no material condutor estes elétrons vagueiam caoticamente por todo o condutor sem nenhuma direção privilegiada.

Elétrons livres num condutor

Corrente Elétrica

Quando os portadores de cargas possuem uma direção de movimento preferencial, dizemos que há uma corrente elétrica. Esta corrente elétrica pode ser constituída de portadores de cargas negativas, portadores de cargas positivas e negativas (Solução Iônica) e ainda de portadores de cargas positivas, negativas e elétrons livre (Gás ionizado).

O sal de cozinha cloreto de sódio NaCl, dissolvido em água é uma solução iônica composta por íons positivos  Na + e  íons negativos Cl , que quando submetidos a uma ddp (diferença de potencial)  dá origem a uma corrente iônica. Veja representação na figura abaixo.

Corrente iônoca

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Resistência Elétrica: o que é?

Resistência Elétrica – A palavra resistência literalmente já nos dar uma ideia de oposição a alguma coisa, por exemplo, uma pessoa que tem resistência aos estudos, ela quando estuda, faz isto com muita dificuldade e o aprendizado não flui facilmente.  

Em se tratando de resistência elétrica a ideia não é muito diferente, pois ela opõe-se ao movimento dos elétrons limitando a corrente dentro de um condutor. Todo condutor possui de certa forma uma resistência que se opõe aos movimentos dos elétrons (corrente elétrica), pois os elétrons livres quando submetidos a uma ddp (diferença de potencial) durante o seu movimento dentro do condutor não vai encontrar caminhos totalmente livres, eles entrarão em “choques” com os átomos do material perdendo energia e retardando assim o seu movimento. A energia perdida por eles é dissipada em forma de calor, chamado de Efeito Joule e que por isso aquecem fios quando a corrente é muito alta, ou quando a corrente passa através de um material resistivo, ou seja, que possui resistência, por exemplo, resistor de chuveiro elétrico.  O uso de resistor num circuito elétrico tem como função: Limitar a corrente dentro de um circuito, estabelecer queda de tensão e servir de fonte de calor através do efeito joule ( resistor de chuveiro elétrico).

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Centro de Massa de dois ou mais Corpos

O centro de massa de um corpo é o ponto geométrico onde se pode equilibrar o corpo sem que ele sofra rotação. É o ponto onde podemos considerar está concentrada a sua massa, ou seja, é onde atua a força da gravidade (peso). Se o corpo possui distribuição de massa uniforme o centro de massa ou centro de gravidade é o próprio centro geométrico do corpo.

A figura abaixo representa uma vassoura, onde a distribuição de massa não é uniforme. O centro de massa, CM,  da vassoura está mais próximo do conjunto de piaçava. Se tentarmos equilibrar a vassoura fora deste ponto, ela sofrerá uma rotação. O equilíbrio dar-se apenas no centro de massa CM.

centro-de-massa-vassoura

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