Forças

As Forças

Força é toda a causa capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo ou de lhe causar deformação. As forças resultam de interações entre corpos, que podem ser de contacto ou de ação à distância como, por exemplo, forças gravitacionais ou magnéticas.


COMO CALCULAR?
A resultante das forças aplicadas num corpo é um vetor cuja intensidade, direção e sentido resultam das intensidades das forças componentes.

Forças com a mesma direção e o mesmo sentido:

A resultante das forças tem a mesma direção e o mesmo sentido das forças componentes, F1 e F2 e a sua intensidade é igual à soma das intensidades das suas componentes. 

Forças com a mesma direção e sentidos contrários:

A resultante das forças Fr tem o mesmo sentido da componente de maior intensidade e a intensidade da resultante das forças é igual à diferença de intensidade das suas componentes F1 e F2

Forças perpendiculares entre si:

A resultante das forças Fr cujas componentes fazem entre si um ângulo com amplitude de 90º é representada em intensidade, direção e sentido pela diagonal do retângulo construído sobre os vetores que representam as duas forças, F1 e F2 que o compõem. A intensidade da resultante das forças pode ser calculada pelo Teorema de Pitágoras.

Aceleração Média

am=vf-vi
____________          A aceleração média exprime-se em metros por segundo m/s e o intervalo de
        t                           tempo em segundos, conforme o SIU
                                    A aceleração média é uma grandeza vetorial.
                                   Quando a trajetória é retilínea:
                                 - se o valor da velocidade aumenta, a aceleração média tem a mesma direção e o mesmo sentido que a velocidade.
                                 - se o valor diminui, a aceleração tem a mesma direção, mas sentido contrário á velocidade.

Movimentos Uniformemente Variados

MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO

O movimento retilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) é um movimento que tem uma aceleração média constante e positiva, ou seja, a aumentar.

Calcula-se a distância percorrida, por exemplo, entre 1 e 2 s, usando a fórmula da área do triângulo.

 2 x 40 

_____________

        2

MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE RETARDADO

O movimento retilíneo uniformemente retardado (m.r.u.r.) é um movimento que tem uma aceleração média constante e negativa, ou seja, a diminuir.

 Aqui também se usa a área do triângulo

Movimento Retilíneo

A velocidade no movimento uniforme

O movimento de um corpo é uniforme quando o valor da velocidade é constante. Vamos falar agora do movimento retilíneo, quando não há mudança de sentido, portanto, a distância percorrida á sempre igual ao valor do deslocamento.
 Calculo da distância percorrida no movimento uniforme Qualquer distância percorrida com movimento uniforme pode ser calculada multiplicando o valor da velocidade pelo tempo gasto no percurso.
A distância percorrida pelo automóvel que viaja á velocidade constante de 70 km/h ao fim de 10 s é determinada por: Distância percorrida= 70 x 10 Ou seja, é a área do triângulo

Rapidez, Velocidade e Aceleração Média

A rapidez média (rm) é uma grandeza escalar que corresponde à distância percorrida em média num determinado espaço de tempo.

A velocidade média (vm) é uma grandeza vetorial que mede a rapidez do movimento em cada instante e ainda diz a sua direção, sentido, ponto de aplicação e intensidade, ou seja, dois corpos por terem a mesma direção e sentido, não quer dizer que estejam á mesma velocidade, para dois corpos terem velocidades iguais, têm que respeitar todos os fatores anteriores.

A aceleração média (am) é uma grandeza vetorial que nos indica como varia a velocidade num determinado intervalo de tempo. A aceleração pode ser positiva (se o seu sentido é igual ao da velocidade) ou negativa (se o seu sentido é contrário ao da velocidade).

Trajetórias

Trajetória

Trajetória é a linha imaginária que representa as sucessivas posições que o corpo ocupa ao longo do tempo.
Tipos de Trajetória:

• Retilínea

• Curvilínea         
• Elíptica
• Circular
• Parabólica

Trajetória retílinea

trajetória parabólica

Trajetória circular

Distância e deslocamento

Distância e Deslocamento

Distância é uma grandeza escalar que se refere ao caminho percorrido por um corpo durante o seu movimento. Comprimento do trajeto seguido por um corpo.

Deslocamento é uma grandeza vetorial que se refere à mudança de posição de um corpo durante o seu movimento. Comprimento da linha reta que liga a posição inicial à posição final.

Movimento e repouso

Movimento e Repouso

Em físico-química o movimento tem um significado relativo.


Um corpo pode encontrar-se em movimento ou em repouso em relação a um determinado referencial, ou seja, o corpo em relação ao qual nos referimos.



Movimento

Um corpo está em movimento, em relação a um referencial, quando a posição do corpo se altera ao longo do tempo.

EX: o comboio encontra-se em movimento em relação ao rapaz que está na estação, mas já não se encontra em movimento em relação aos seus passageiros.

Repouso

Um corpo está em repouso, em relação a um referencial, quando a posição do corpo não se altera ao longo do tempo.

EX: o comboio encontra-se em repouso em relação à estação, mas já não se encontra em repouso em relação às pessoas.

Outros compostos de carbono

Álcoois
O etanol pertence ao grupo dos álcoois, que são do grupo hidróxilo -OH

Cetonas 
A acetona faz parte do grupo das cetonas, ( a propanona).
As suas moleculas têm em comum o grupo caracteristico carbonilio -
que aparece no meio da cadeia, entre átomos de carbono.No nome das cetonas acrescenta-se a terminaçao -ona


Aldeídos

Há outro tipo de compostos orgânicos que também possui o grupo carbonilio, mas localizado no extremo da cadeia, esses compostos chamam-se por aldeídos. Os aldeídos acabam todos em -al.

Ácidos carboxilicos
Este composto é muito importante para a indústria, é o principal componente do vinagre e do vinho.Este ácido pertence ao grupo de ácidos carboxilicos

Combustão de hidrocarbonetos

 A combustão de hidrocarbonetos é uma reação quimica muito imporante, ocorre com uma grande libertação de energia. Essa energia pode ser utilizada como calor e para originar movimento.
 A combustão de hidrocarbonetos consiste na sua reação com o oxigénio, formando-se CO2 e H20 com libertação de energia.
Mas se a concentração de oxigénio é baixa, a combustão é incompleta e em vez de CO2, forma-se monóxido de carbono ou carbono.

Hidrocarbonetos de cadeia ciclica

Os hidrocarbonetos são compostos formados somente por átomos de carbono e hidrogênio. No caso dos hidrocarbonetos cíclicos, eles formam cadeias fechadas, formando um ciclo.

Por exemplo, o ciclo-hexano e um hidrocarbonetos de cadeia ciclica e a sua formula molecular é C6H12.
O benzeno é um hidrocarboneto de cadeia ciclica insaturado, a sua formula molecular é C6H6.O benzeno é tóxico, inflamável e até se pensa que e cancerigeno, deve ser manuseado com muito cuidado.

Tem um anel com 6 átomos de carbono








O naftaleno (C10H8) também é insaturado, tem 2 anéis benzenicos na sua constituição.

Hidrocarbonetos

Os elementos químicos que existem em maior quantidade nos seres vivos são o oxigénio, o carbono, o hidrogénio  e o azoto.
Entre estes elementos destaca-se o carbono que, combinando com outros, forma inúmeros compostos que asseguram a vida á terra.
Os hidrocarbonetos são compostos formados por carbono e hidrogénio.

São conhecidos alguns milhares de hidrocarbonetos. As diferentes características físicas são uma consequência das diferentes composições moleculares. Contudo, todos os hidrocarbonetos apresentam uma propriedade comum: oxidam-se facilmente liberando calor.
Se entre atomos de carbono existem apenas ligações covalentes simples, chamam-se hidrocarbonetos saturados ou alcanos.O alcano mais simples é o metano, cada molecula de metano tem apenas um átomo de carbono ligado a quatro átomos de hidrógenio: CH4. Também há o etano, com dois átomos de carbono( C2H6), o propano com três (C3H8) e o butano com quatro (C4H10).

Os alcenos têm uma ou mais ligaçoes duplas entre átomos de carbono. O alceno mais simples é o eteno.  Aqui podemos ver a diferença entre um alcano com dois átomos de carbono,um alceno com também dois átomos de carbono e de um alcino(que tem uma ou mais ligações triplas entre átomos de carbono.

As moléculas

São ligações entre dois ou mais átomos e são ligações covalentes.

Molécula é um grupo de átomos, iguais ou diferentes, que se mantêm unidos e que não podem ser separados sem afetar ou destruir as propriedades das substâncias.

Muitas substâncias familiares são feitas de moléculas, como o açúcar, a água, e a maioria dos gases, enquanto outras substâncias familiares não são moleculares em sua estrutura, como os sais, metais, e outros gases nobres.

Alguns exemplos de moléculas é quando dois átomos de oxigênio se combinam para formar uma molécula de oxigênio e quando um átomo de carbono combina com dois átomos de oxigênio para formar uma molécula de dióxido de carbono

As moleculas apolares não têm polos, e as polares têm.

A geometria das moléculas diatómicas é sempre linear.

A das triátomicas é linear se as ligações formarem 180 graus é angular se fôr menos de 180 graus.

As moléculas tetratómicas têm uma geometria triângular plana se as ligações formarem um ângulo de 120 graus e são piramidais quando as ligações não estão no mesmo plano.

 Nas moleculas pentatómicas o núcleo dos átomos ocupa o centro de um tetraedro cujos vértices correspondem aos núcleos dos outros quatro átomos. As ligações formam ângulos de 109 graus. Esta é a geometria tetraédrica.

Ligações Quimicas

Ligações químicas são uniões estabelecidas entre átomos para formarem moleculas ou no caso de ligações iônicas ou metálicas aglomerados atômicos organizados de forma a constituírem a estrutura básica de uma substância.

 Ligação de substâncias moleculares - compartilha de eletrões entre átomos de elementos com tendência para captar eletrões.  Têm pontos de fusão baixos, forças de coesão fracas, são más condutoras, pouco duras e muito quebradiças.

Diamante e grafite-são átomos que formam uma estrutura gigante, têm forças de coesão muito fortes e pontos de fusão e ebulição muito fortes. O diamante é um mau condutor mas o grafite é um bom condutor. Ambas são sólidas e não deformáveis. O diamante é muito duro e a grafite é mole e quebradiça.

Iónicas-constituida por iões positivos e negativos, tem forças de coesão fortes e pontos de fusão e ebulição elevados. Quando sólidas, as substãncias iónicas são más condutoras mas em solução aquosa e fundidas saõ boas condutoras. São sólidas á temperatura ambiente, nao deformáveis, duras e quebradiças.

Metálicas-constituida por iões positivos e eletrões livres, tem forças de coesao forte, pontos de fusão variáveis, são boas condutoras, dúcteis, duras e não quebradiças.

As Moléculas