Quer dizer então que o tempo de queda de um corpo não depende de sua massa? É exatamente isso: ao contrário do que a maioria da pessoas imagina, a massa de um corpo não influi no seu tempo de queda. Quer dizer então que se Eu soltar, ao mesmo tempo e de uma mesma altura, uma pena e um parafuso de ferro, os dois chegarão juntos ao chão? Sim, se o experimento for feito no vácuo, sem a presença do ar, que vai atrapalhar muito o movimento da pena, que é leve. Se você realizar o experimento, certamente a pena chegará ao chão depois do parafuso, mas se o experimento for repetido numa câmara de vidro bem fechada, e do interior dela for retirado todo o ar, certamente a pena e o parafuso chegarão juntos ao chão.

Você mesmo pode verificar esse fato. Solte uma folha de papel ao mesmo tempo que uma borracha. A resistência do ar fará com que a folha de papel chegue depois da borracha. Agora amasse bem a folha de papel e solte-a mais uma vez junto com a borracha. Elas chegam praticamente juntas ao chão, pois nessa situação a resistência do ar tem pouca influência.

A tartaruga anda em cada segundo a distância de 10 cm, percorrendo distâncias iguais em tempos iguais, indicando que a Velocidade da tartaruga é constante.

O movimento é uniforme quando a Velocidade escalar do móvel é constante em qualquer instante ou intervalo de tempo, significando que, no movimento uniforme o móvel percorre distâncias iguais em tempos iguais.

O movimento é retilíneo uniforme quando o móvel percorre uma trajetória retilínea e apresenta Velocidade escalar constante.

O movimento da tartaruga é um exemplo de movimento uniforme.

Como a Velocidade escalar é constante em qualquer instante ou intervalo de tempo no movimento uniforme, a Velocidade escalar média é igual à instantânea:

Exemplo 2.1 – Movimento retilíneo uniforme

Considerando que o PUCK realizou a seguinte trajetória:

O PUCK percorreu em um intervalo de tempo ·t = 0,1 s a distância S = 3,0 cm.

Observe que a trajetória é uma reta e o PUCK percorre distâncias iguais em tempos iguais, o que indica que a Velocidade escalar é constante.

Calculando a Velocidade no intervalo de tempo considerado, tem-se que:

V = S/·t = 3,0/0,1 = 30,0 cm/s

Considerando-se quaisquer outros intervalos de tempo ou instantes, a Velocidade será sempre de 30,0 cm/s.

Conclui-se que o movimento do PUCK neste exemplo é um movimento retilíneo uniforme.

Equação horária do movimento uniforme A equação horária de um movimento mostra como o espaço varia com o tempo: S = f(t)

Gráfico espaço (S) versus tempo (t) / movimento uniforme

Sendo S = f(t) uma função do 1o grau, o gráfico S versus t é uma reta que pode passar ou não pela origem.

Na equação S = S0 + V t,

S0: coeficiente linear da reta

V: coeficiente angular da reta ou inclinação da reta

Para obter S0, basta fazer t = 0 na equação horária

A Velocidade escalar é obtida a partir do gráfico S versus t, calculando a inclinação da reta:

· S = S0 Gráfico V versus t / movimento uniforme

Sendo a Velocidade constante em qualquer instante e intervalo de tempo, a função V = f(t) é uma função constante e o gráfico V versus t é uma reta paralela ao eixo do tempo.

Pode-se calcular a variação de espaço ocorrida em um intervalo de tempo, calculando-se a área abaixo da reta obtida, que é a área de um retângulo.

No movimento uniforme temos que:

De (2.1), obtemos:

S – S0 = V (t – t0)

Para t0 = 0

Resolvendo para S:

onde:

S: espaço final

S0: espaço inicial

t: instante final

No movimento uniforme a equação horária é uma função do 1o grau.

Exemplo 2.2 – Equação horária do movimento uniforme

Para estabelecer a equação horária do movimento do exemplo 2.1, basta substituir na equação horária (2.2) o valor da Velocidade obtido e o espaço inicial.

Sendo V = 30,0 cm/s e S0 = 0 cm, a equação horária será:
S = 30,0 t

(S em cm e t em s)
·· S – S0 = V t

Diz-se que um corpo está em movimento se sua posição varia com o tempo em relação a um Referencial escolhido. Se a posição não muda com o passar do tempo ele está em repouso em relação a esse Referencial.

Muitas vezes estamos interessados em saber não apenas se um corpo está em movimento, mas também queremos saber quão rapidamente ele se desloca. Os conceitos de rápido ou lento, assim como os de movimento ou repouso, são relativos. No entanto, uma vez adotado um sistema de referência, podemos decidir sobre a rapidez de um movimento a partir da definição de Velocidade.

Movimento no cotidiano
Sem nos darmos conta inteiramente, o fato é que o Universo no qual vivemos é um universo de movimentos. Não só o Universo como um todo está em movimento como cada parte do mesmo também está. Isso vale não somente para as estrelas e galáxias (uma vez que o Universo está em expansão) como vale também para os diminutos átomos que constituem a matéria. Existe movimento, portanto, em todas as escalas de distâncias e ao longo de todos os tempos.

Alguns dos movimentos do Universo são perceptíveis a olho nu. Este é o caso da Lua, do Sol e dos cinco planetas já conhecidos na Antigüidade (Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno) e de alguns cometas. Outros movimentos, como o das estrelas, são mais sutis.

Os sábios da Antigüidade percebiam uma certa regularidade no movimento dos astros apenas no caso da Lua e do Sol. Outros parecem ser irregulares e, por isso, denominaram os demais astros de “errantes”. A Palavra grega correspondente a “errante” é “planeta”. E esse nome é o que adotamos hoje para esses astros.

Velocidade
Se um objeto está em movimento num dado sistema, ele é dotado de Velocidade. Imaginemos que, num intervalo de tempo , o móvel percorra um espaço . A relação entre o espaço percorrido e o intervalo de tempo gasto para percorrê-lo é a Velocidade média nesse intervalo de tempo, isto é,

Quanto maior for a Velocidade de um móvel tanto mais rápido ele estará.

A razão para a denominação “errantes” conferida aos planetas decorre de dois fatores. O primeiro é que suas órbitas, observadas da Terra, parecem ser muito diferentes de órbitas circulares com movimentos uniformes. O outro, muito surpreendente, é que esses corpos celestes (os planetas) em determinadas épocas param em seu percurso e voltam para trás. Deu-se a esse movimento o nome de “movimento retrógrado”. Esse movimento ocorre, no caso de Mercúrio, 3 vezes por ano.

Hoje sabemos que o movimento retrógrado resulta do Movimento da terra e dos demais planetas em torno do Sol. É, portanto, uma conseqüência de uma Composição de movimentos. A compreensão dos movimentos retrógrados levou alguns milênios para ser totalmente compreendida. O primeiro passo seria colocar o Sol no lugar certo de um sistema de referência

Outros movimentos são muito difíceis de serem percebidos. Esse é o caso das estrelas. As estrelas, por muitos milênios, foram encaradas como fixas no céu. O céu seria sólido. Hoje em dia sabe-se que as próprias galáxias estão em movimento.

Portanto, o movimento faz parte do nosso cotidiano e do Universo em que vivemos , desde o movimento das marés até o movimento da Lua e do Sol.

Velocidade no cotidiano
Como a Velocidade está relacionada com a variação da posição, cada observação de um objeto em movimento é a observação de um objeto que tem uma certa Velocidade.

Para a sua determinação experimental, requer-se a determinação da sua posição em dois instantes diferentes de tempo e a escolha de um sistema de referência.

Por exemplo, um indivíduo dentro de um ônibus está com Velocidade não nula para um observador que esteja na rua observando o ônibus passar. Entretanto, a Velocidade do indivíduo pode ser nula em relação ao motorista do ônibus.

Unidades de Velocidade
As unidades de Velocidade freqüentemente usadas são km/h (quilômetros por hora), m/s (metros por segundo) e m/h (metros por hora). No sistema internacional, a Velocidade é medida em metros por segundo.

Aceleração
Imaginemos agora que o móvel tenha uma Velocidade, a qual varia com o tempo num dado sistema de referência.

Se um móvel varia sua Velocidade, diz-se que ele está dotado de aceleração.

Se, num intervalo de tempo , houve uma variação de Velocidade (designada aqui por ), definimos a aceleração média (am) nesse intervalo como a relação.

Aceleração no cotidiano
Se algum corpo inicia o movimento em algum instante de tempo, então, nos instantes imediatamente subseqüentes, o corpo estará dotado de aceleração.

Um gato parte do repouso em direção a um rato e você o observa (você é o referencial). Nos primeiros instantes do movimento ele está acelerado, uma vez que sua Velocidade inicialmente era zero (em repouso) e logo depois é diferente de zero (em movimento).

Durante o movimento, um corpo pode também estar desacelerado. Esse é o caso quando você breca.

Unidades de aceleração
Não é usual quantificar a aceleração no cotidiano. Devido à definição de aceleração, no sistema internacional, a unidade é m/s2.

Uma aceleração conhecida é a da gravidade, que é de 9,8 m/s2 em média.

“Todo corpo permanece em seu estado de repouso, ou de Movimento Uniforme em linha reta, a menos que seja obrigado a mudar seu estado por forças impressas nele”.

Esse princípio indica que a Velocidade vetorial de um Ponto material, não varia. Se o Ponto estiver em repouso permanece em repouso e, se estiver em movimento, permanece com Velocidade constante realizando movimento retilíneo e uniforme. Na prática não é possível obter um Ponto material livre da ação de forças. No entanto, se o Ponto material estiver Sujeito a nenhuma força que atue sobre ele, ele estará em repouso ou descreverá movimento retilíneo e uniforme. A existência de forças, não equilibradas, produz variação da Velocidade do Ponto material.

A tendência que um corpo possui de permanecer em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme, quando livre da ação de forças ou Sujeito a forças cuja resultante é nula, é interpretada como uma propriedade que os corpos possuem denominada Inércia.

Quando maior a massa de um corpo maior a sua inércia, isto é, maior é sua tendência de permanecer em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme.Portanto, a massa é a constante característica do corpo que mede a sua inércia.

Um corpo em repouso tende, por sua inércia, a permanecer em repouso. Um corpo em movimento tende, por sua inércia, a manter constante sua Velocidade.

Exemplo:

Um foguete no espaço pode se movimentar sem o auxilio dos propulsores apenas por Inércia.
Quando os propulsores do foguete são desligados ele continua seu movimento em linha reta e com Velocidade constante.

A Força ou a Segunda Lei de Newton

“A mudança do movimento é proporcional à força motriz impressa e se faz segundo a linha reta pela qual se imprime essa força.”

Força , em física, qualquer ação ou influência que modifica o estado de repouso ou de movimento de um corpo. A força é um vetor, o que significa que tem módulo, direção e sentido. Quando várias forças atuam sobre um corpo, elas se somam vetorialmente, para dar lugar a uma força total ou resultante. No Sistema Internacional de unidades, a força é medida em newtons.
Um newton (N) é a força que proporciona a um objeto de 100g de massa uma aceleração de 1m/s²

Exemplo:

Os carros podem aumentar e diminuir suas velocidades graças ação de forças aplicadas pelo motor e pelo freio respectivamente.

Princípio da Ação e Reação ou Terceira Lei de Newton

“A uma ação sempre se opõe uma reação igual, ou seja, as ações de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e se dirigem a partes contrárias”.

Sempre que dois corpos quaisquer A e B interagem, as forças exercidas são mútuas.
Tanto A exerce força em B, como B exerce força em A. A interação entre corpos é regida pelo principio da ação e reação, proposto por Newton, como veremos a seguir:

Toda vez que um corpo A exerce uma força Fa em um corpo B, este também exerce em A uma força Fb tal que estas forças:

·Têm mesma intensidade

·Têm mesma direção

·Têm Sentidos opostos

·Têm a mesma natureza

As chamadas forças de ação e reação não se equilibram, pois estão aplicadas em corpos diferentes.

Exemplo:

Para se deslocar, o nadador empurra a água para trás, e, esta por sua vez, o empurra para frente. Note que as forças do par ação e reação tem as características apresentadas anteriormente.

Considere duas cargas elétricas puntiformes, Q1 e Q2, separadas pela distância d. Sabemos que, se os sinais dessas cargas forem iguais, elas se repelem e, se forem diferentes, se atraem.

Isto acontece devido à ação de forças de natureza elétrica sobre elas. Essas forças são de ação e reação e, portanto, têm a mesma intensidade, a mesma direção e Sentidos opostos. Deve-se notar também que, de acordo com o princípio da ação e reação, elas são forças que agem em corpos diferentes e, portanto, não se anulam.

Charles de Coulomb verificou experimentalmente que:

As forças de atração ou de repulsão entre duas cargas elétricas puntiformes são diretamente proporcionais ao produto das cargas e inversamente proporcionais ao quadrado da distância que as separa.

A expressão matemática dessa força é:

Q1 e Q2 são cargas elétricas em módulo, e k é a constante eletrostática que no SI, para as cargas situadas no vácuo, é indicada por k0 e vale:

Representação gráfica da lei de Coulomb

Representando a força de interação elétrica em função da distância entre duas cargas puntiformes, obteremos como gráfico uma hipérbole, conforme indica a figura.

Desprezando a resistência do ar, a Velocidade de chegada no solo é exatamente igual, em módulo, à de arremesso.
O alcance – distância que o projétil atinge na horizontal – e a altura máxima dependem dos componentes vx e vy da Velocidade de lançamento. À medida que o valor de vx aumenta, o valor de vy diminui, o que faz com que diminua o tempo que o projétil permanece no espaço. O alcance depende de ambos os componentes e é máximo para um ângulo de lançamento igual a 45º.

Em cada Ponto da trajetória, a Velocidade resultante do móvel, é dada pela soma vetorial da Velocidade horizontal, constante, e da Velocidade vertical, variável.
O fato de as duas velocidades serem independentes tem uma conseqüência importante: o tempo que um projétil gasta para cair, quando lançado horizontalmente, é o mesmo que gastaria para cair em Queda livre. Ou seja, se jogarmos uma pedra horizontalmente, do segundo andar de uma casa, com uma Velocidade de 10 m/s e deixarmos cair outra pedra ao mesmo tempo, ambas as pedras atingirão o solo no mesmo instante.

Ainda que os efeitos da gravidade sejam fáceis de notar, a busca de uma explicação para a forca gravitacional tem embaraçado o homem durante séculos. O antigo filosofo grego Aristoteles empreendeu uma das primeiras tentativas de explicar como e pôr que os objetos caem em direção a Terra. Entre suas conclusoes,estava a idéia de que os objetos pesados caem mais rápidos que os leves. Embora alguns tenham- se oposto a essa idéia, ela foi comente aceita ate o fim do sec. XVII. Nesta epoda, os ensinamentos do cientista italiano Galileu, que divergiam das antigas concepcoes, ganharam aceitação. De acordo com eles, todos os objetos caiam com a mesma aceleracao (variação de velocidade), a menos que a resistência do ar ou alguma outra forca os freasse.

Os antigos astrônomos gregos estudaram os movimentos dos planetas e da Lua. Entretanto, esse movimentos só foram corretamente explicados no final do sec. XVII, quando o cientista inglês Isca Newton baseou sua explicação em cuidadosa observações dos movimentos planetários, levados a cabo pôr dois astrônomos do final do sec. XVI e do inicio do sec. XVII-Tycho Brahe, dinamarquês, e Johannes Kepler, alemão. Quando Newton tinha 23 anos, ele viu uma maca cair de uma arvore. Compreendeu que a mesma forca que fazia cair também mantinha a Lua em sua orbita em torno da Terra. A partir de leis descobertas pôr Kepler, Newton mostrou que tipos de forcas devem ser necessárias para manter os planetas em suas orbitas. Ele calculou como a forca deveria ser na superfície da Terra. Essa forca provou ser a mesma que da a maca sua aceleracao.

TEORIA NEWTONIANA DA GRAVITAÇÃO

Essa teoria diz que a forca gravitacional entre dois objetos e proporcional (relacionada diretamente) a grandeza de suas massas. Isto e, quanto maior e a massa, maior e a forca entre dois objetos. A teoria refere-se mais propriamente a massa do que ao peso, porque o peso de um objeto sobre a Terra e na realidade a forca da gravidade da Terra sobre este objeto. Em planetas diferentes, o mesmo objeto teria pesos diferentes, mas a massa seria sempre a mesma. Alem disso, a forca gravitacional e inversamente (opostamente) proporcional a distancia entre os centros de gravidade dos dois objetos elevado ao quadrado (multiplicada pôr ela mesma). Se a distancia entre os dois objetos dobra, a forca entre eles se torna 14 da forca original.

A teoria Newtoniana também explica pôr que um objeto perderia peso se fosse posto dentro da Terra. Ele pesaria menos porque só a parte da Terra embaixo dele o puxaria para baixo. No centro da Terra, o objeto não pesaria nada.

Newton publicou sua teoria da gravitação em 1687. Durante os 200anos seguintes, os cientistas observaram um único fato que não estava de acordo com a teoria. Era o movimento do planeta Mercúrio, e o desacordo era muito pequeno.

TEORIA EINSTENIANA DA GRAVITA

Em 1915, o físico alemão Albert Einsten, naturalizado norte-americano, anunciou sua teoria da relatividade geral. Ainda que a teoria de Einsten envolvesse uma completa mudança nas idéias sobre gravitação, ela explicava mais do que contradizia a teoria de Newton. Ela dava resultados que diferiam apenas levemente daqueles calculados com a teoria de Newton. Quando a teoria de Einsten foi usada para calcular o movimento de Mercurio,os cálculos estavam exatamente de acordo com os movimentos observados do planeta. Esta foi a primeira confirmação da teoria. A teoria da relatividade geral e baseada em duas hipóteses. A primeira e a de que qualquer movimento e quaisquer medições do espaço e do tempo são relativos. O movimento e as medições dependem do lugar no universo em que são feitos. A massa e distribuída de maneira desigual pelo espaço, de modo que as forcas gravitacionais são desiguais em lugares diferentes. Consequentemente, a própria medida do espaço varia. As equações matemáticas que mostram como as medidas variam descrevem uma superfície no espaço. Onde quer que ocorram grandes forcas gravitacionais, existem um grande campo gravitacional e a superfície e pronunciadamente curva. Onde as forcas são pequenas, a superfície e achatada.

A segunda hipótese da teoria de Einsten e a de que os raios de luz e todos os objetos sobre os quais age apenas a gravitação movem-se ao longo de linhas geodésicas imaginarias no espaço. E uma reta em uma superfície plana, e uma circunferência em uma superfície esférica.

Sabendo-se como varia uma superfície, e possível predizer o movimento de um objeto ou de um raio de luz, viajando pôr uma região muito curva do espaço, mover-se-a pôr um caminho curvo. Isto foi confirmado em 1919 pôr medições do desvio de raios de luz provenientes de estrelas distantes, devido ao

ONDAS GRAVITACIONAIS

Muitos cientistas crêem que uma variação no campo gravitacional pode emitir ondas gravitacionais. Contudo, essas ondas – se existe – seriam difíceis de detectar.

Em 1969, o físico norte-americano Joseph Weber relatou os resultados de uma experiência para detectar ondas gravitacionais. Nela, Weber usou dois detectores de radiação gravitacional pôr ele desenvolvidos. Eles foram colocados a mais de 970km de distancia um do outro, de modo que as vibrações ou outras variações locais no campo gravitacional da Terra não seriam indicados pôr ambos detectores no mesmo instante. Desse modo, quando os dois detectores foram ativados só mesmo tempo, Weber concluiu que ondas pelos detectores. Muitos cientistas, entretanto, Tem duvidas quanto a validade deste experimento.

SISTEMA PLANETÁRIO

PLANETA e qualquer um dos nove maiores objetos que se movimentam em torno do Sol. A Terra e um planeta que se desloca em volta do Sol uma vez pôr ano. Contando a partir do Sol , os planetas são Mercúrio, Vênus Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Netuno e Plutão. O Sol, os planetas e seus satélites (luas), e objetos menores chamados asteróides, meteoros e cometas constituem o sistema solar.

O Sol e as estrelas são esferas gigantescas e brilhantes de gases quentes. Os planetas são corpos escuros e sólidos, muito menores que o Sol e as estrelas. A principal diferença entre os planetas e as estrelas reside no fato de que as estrelas produzem seus próprios calor e luz, enquanto os planetas não.

Toda luz e quase todo calor dos planetas procede do Sol. Seis dos planetas – Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter, Saturno e Urano – são suficientemente luminosos para serem vistos da Terra sem um telescópio.

Os planetas e as estrelas parecem muito no céu noturno, mas existe duas maneira de diferencia-los. Em primeiro lugar o planeta brilha com luz constante, e as estrelas dão impressão de faiscar. Em segundo lugar, os planetas mudam suas posições em relação as estrelas. Esse movimento foi inicialmente notado pelos gregos, que chamaram os objetos moveis planetes, que significa errantes.

Os planetas diferem muito em dimensão e na distancia do Sol. Todos reunidos pesam menos que 1/100 da massa do Sol. O diâmetro de Júpiter, o maior planeta, e aproximadamente quase/10 do diâmetro do Sol. E ainda assim, Júpiter tem quase 30 vezes a dimensão Mercúrio, o menor planeta. A Terra e os três outros planetas mais próximos do Sol são ate certo Ponto semelhantes em dimensão. São chamados planetas telúricos (semelhantes a Terra). Os quatros planetas maiores estão muito mais afastado do Sol e são denominados grandes planetas. Os astrônomos conhecem pouco a respeito de Plutão, e não classificam em nenhum dos dois grupos.

Os astrônomos não acreditam que exista qualquer planeta mais afastado do que Plutão. Mas estão quase certos de que a maioria das estrelas do universo tem planetas que rodam ao seu redor. Existem mais de 100bilhoes de estrelas na galáxia (grupo de estrelas) que inclui o Sol, e mais de 100bilhoes de outras galáxias podem ser vistos no universo. Imagine que uma estrela de cada galáxia tivesse um planeta como a Terra, e que existisse vida inteligente em um de cada milhão desses planetas. Existiriam 100mil planetas com vida inteligente.

COMO OS PLANETAS SE MOVEM

Vistos da Terra, os planetas e as estrelas se movem para o oeste através do céu. Uma pessoa com um telescópio para observar um planeta e obrigada a gira-lo constantemente para manter o planeta sob visão. De noite para noite, alem de seu movimento através do céu, cada planeta muda levemente para o leste sua posição em relação as estrelas. Em determinadas épocas, a posição de um planeta pode deslocar-se temporariamente para o oeste, mas sempre volta a sua mudança regular para o leste.

OS PLANETAS VARIAM EM DIMENSÃO de Júpiter, que tem um diâmetro 11 vezes maior que a Terra, a Mercúrio, que tem um diâmetro menor que a metade do diâmetro terrestre.

OS EIXOS DOS PLANETAS, em linhas continuas, são linhas imaginarias em torno das quais os planetas giram. O eixo de um planeta não e perpendicular a sua trajetória em torno do Sol, mas inclina-se em relação a posição perpendicular, em linhas interrompidas. As inclinações de Mercúrio e Plutão não são conhecidas.

NA ORBITA DO SOL. Todos os planetas se deslocam em volta do Sol na mesma direção. Três leis do movimento dos planetas descrevendo suas orbitas foram publicadas no sec. XVII pelo astrônomo alemão Johanes Kepler.

A Primeira Lei de Kepler afirma que os planetas se movem em orbitas elípticas (de forma oval). Em conseqüência disso, os planetas estão um pouco mais próximos do Sol em alguns pontos de suas orbitas que em outros. Atinge 152.100.000km do Sol em seu afelio (ponto mais afastado do Sol).

A Segunda Lei de Kepler também e conhecida como lei das áreas. De acordo com esta lei, uma linha imaginaria entre o Sol e um planeta passa através de áreas iguais em períodos de tempo iguais. Quando um planeta esta em seu Ponto mais próximo do Sol, a linha passa através de uma larga, mas curta, porque o planeta se move mais depressa ali. Quando o planeta esta em seu Ponto mais distante do Sol e se move mais devagar, a linha passa através de uma área estreita, mas longa, em um igual Período de tempo.

A Terceira Lei de Kepler postula que o Período orbital (o tempo necessário para que um planeta gire em torno do Sol) de um planeta depende de sua distancia media do Sol. De acordo com essa lei, o resultado do quadrado do Período dividido pelo cubo da distancia e o mesmo para todos os planetas. Pôr exemplo, um planeta quatro vezes mais distante do Sol que outro planeta leva oito vezes mais tempo para girar em torno do Sol. Essa lei foi utilizada outrora para encontrar a distancia media de um planeta ao Sol depois de ter sido medido seu Período orbital.

ROTAÇÃO. Cada planeta gira sobre si mesmo enquanto revolve em volta do Sol. O Período de rotação (o tempo necessário para um planeta girar uma vez sobre si mesmo) de um planeta varia de menos de 10h para Júpiter a 243 dias para Vênus. A Terra gira uma vez sobre si mesma todas as 24h, ou um dia.

Cada planeta gira em torno de seu eixo de rotação, uma linha imaginaria através de seu centro. Eixo de rotação não e perpendicular (forma um angulo de 90 graus) ao rumo da orbita do planeta. Inclina-se a um angulo determinado da posição perpendicular. O eixo da Terra, pôr exemplo, inclina-se aproximadamente 23 graus. Pôr causa da inclinacao, os equadores dos planetas nem sempre estão diretamente voltados para o Sol. Como conseqüência, as metades norte e sul do planeta não são uniformemente aquecidas pelo Sol através do ano.

O ESTUDO DOS PLANETAS

Os homens começaram a estudar os planetas ha milhares de anos. Guardaram registros de como os planetas se moviam e de como sua luminosidade variava. O movimento dos planetas não foi bem compreendido ate o sec. XVII. Atualmente, ainda muitas perguntas permanecem sem resposta sobre as condições nos planetas.

A EXPLICAÇÃO DO MOVIMENTO DOS PLANETAS acarretou uma das mais interessantes controvérsias da historia da ciência. O debate envolveu duas teorias importantes.

Uma teoria do movimento dos planetas foi proposta pôr volta de 150 d.C. pôr Ptolomeu, astrônomo grego. Ptolomeu acreditava que a Terra era o centro do universo. Pensava que o Sol e os planetas se deslocavam em torno da Terra uma vez pôr dia. Sua teoria explicava o que as pessoas viam no céu, e guiou o pensamento pôr mais de mil anos.

A controversia comecou em 1543, quando o astrônomo polones Nicolau Copernico sugeriu que a Terra e os outros planetas se moviam em volta di Sol. Essa teoria facilitou a descricao do movimento dos lanetas, e os astrônomos logo começaram a adota-la. Contudo, os lideres religiosos acusaram Copernico de insensato pôr afirmar que a Terra era somente mais um planeta. Proibiram o uso de seus escritos ate 1757.

As descobertas de outros astrônomos convenceram gradualmente o povo de que a teoria de Copernico era correta. A teoria de Copernico adquiriu base quando Isca Newton, da Inglaterra, descobruiu sua lei da gravitação universal pôr volta de 1665. Essa lei descrevia a Atração do Sol sobre os outros planetas.

OBSERVAÇÕES APERFEICOADAS. Depois que o movimento dos planetas foi compreendido, os astrônomos iniciaram estudos detalhados sobre os planetas em separado. Com melhores telescopios, que tinham maior capacidade de aumento, mediram as dimensoes, descobriram as cores e outras caracteristicas dos planetas. Também foram revelados os planetas mais distantes – Urano, Netuno e Plutão.

A descoberta de que os planetas emitiam ondas de radios e os estudos dessas ondas levaram a um maior conhecimento das condições de cada planeta. Durante a era espacial, medidas mais exatas tem sido efetuadas e alguns dos planetas foram fotografados do espaço.

OS SATÉLITES

Para um satelite ser colocado em orbita, ele e levado, pôr meio de foguetes ate a altura h desejada. Esta altura varia de satelite para satelite, mas não deve ser inferior a cerca de 150km, para que, na região onde o satelite se movimenta, a Atmosfera terrestre ja esteja altamente rarefeita e assim, a forca da resistência do ar não pertube o movimento do satelite.

Para que a trajetoria do satelite seja uma orbita circular em torno da Terra, a Velocidade horizontal v devera ser um valor determinado. Isto porque a forca F de atração da Terra deve proporcionar a forca centripeta necessaria para este movimento.

Uma vez colocado em orbita e não existindo nenhuma pertubacao, o satelite continuara girando, indefinidamente, em torno da Terra.

CALCULO DA Velocidade DO SATELITE

Para se calcular a Velocidade que se deve ser dada a um satelite para que ele entre em orbita circular em torno da terra, o raio, r, de sua orbita e dado pôr: r=R+h. Onde R e o raio da Terra e h e a altura do satelite.

A forca F, de atração da Terra sobre o satelite; e dada pôr F=G.M.NT . Onde m e a massa do satelite e M e a massa da terra. Esta forca pôr proporcionar a forca centripeta que mantém o satelite em orbita, podemos concluir que seu valor e igual a mv/r, que e a expressao geral de uma forca centripeta.

Temos portanto:

mv/r=G Mm/r onde v= GM/r

PERÍODO DOS SATÉLITES

E o tempo que um satelite gasta para dar uma volta em torno do centro da Terra. Durante este tempo T, a distancia percorrida pelo satelite sera dada pôr 2..r (comprimento de sua orbita circular). Entao pôr se tratar de um movimento uniformente, termos: 2..r = vT onde T = 2..r/v

Esta expressao nos permitira calcular o Período do satelite.

SATÉLITE ESTACIONARIO

Um campo gravitacional do Sol.

Além do racionalismo, as principais correntes da filosofia moderna são o Empirismo e o Idealismo, movimentos que têm relação com a ascensão da burguesia e com a Revolução Industrial.

No século XVII, o inglês Francis Bacon esboça as bases do método experimental, o Empirismo, que considera o conhecimento como resultado da experiência sensível. Na mesma linha estão Thomas Hobbes, John Locke e David Hume.

Se dividirmos pelo tempo todos os valores obtidos para o cálculo do trabalho, obteremos expressões que permitem calcular a potência: A potência elétrica é medida no SI em Watts (W), unidade definida como o quociente entre 1 joule e 1 segundo: 1 W = 1 J /1 s. Outra unidade muito utilizada é o quiloWatt (kW), que equivale a 1.000 W. Da definição de potência deduz-se que &65275; = P ‘ t, e pode-se calcular o trabalho ou energia como o produto da potência pelo tempo. Se expressarmos a potência em kW e o tempo em horas, a unidade de energia que obteremos será o quiloWatt-hora (kWh), definido como a energia gerada ou consumida quando se usa uma potência de um quiloWatt durante uma hora. Nas contas de luz, pagamos pelos quiloWatt-hora consumidos.

Efeito Joule Quando a Corrente Elétrica atravessa um circuito, seus elementos se aquecem. É o chamado efeito calorífico da Corrente Elétrica. Isto se deve ao fato de os elétrons que circulam pelo condutor chocarem-se com as estruturas fixas do material. Com isso, parte de sua energia cinética se transforma em energia térmica, liberada na forma de calor. O fenômeno pelo qual a energia cinética se transforma em calor num condutor chama-se Efeito Joule. A partir da expressão de energia obtida anteriormente, &65275; = R · I2 · t, podemos calcular a energia calorífica transformada. Tradicionalmente, o calor é medido numa unidade chamada caloria. Levando-se em conta que 1 joule = 0,24 calorias, pode-se calcular (em calorias) o calor desprendido pelo Efeito Joule: