Mecânica Clássica


Mecânica clássica

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.


Mecânica Clássica se refere às três principais formulações da mecânica pré-relativística: a mecânica newtonianaa mecânica lagrangeana e a mecânica hamiltoniana. É a parte da Física que analisa o movimento, as variações de energia e as forças que atuam sobre um corpo. No ensino de física, a mecânica clássica geralmente é a primeira área da física a ser lecionada.

Índice


Unidades de medida

Qualquer medida física só tem algum significado se for acompanhada da respectiva unidade e da incerteza do processo de medida.
A importância da unidade de medida é intuitiva: um texto que se refira a uma 'velocidade de 30' está claramente incompleto se não for especificada a unidade da velocidade, como em 'velocidade de 30 km/h' ou 'velocidade de 30 m/s'.
Já a incerteza do processo de medida é uma informação que é frequentemente negligenciada. Qualquer processo de medida possui uma incerteza inerente. Por exemplo, uma régua escolar é precisa até a unidade dos milímetros, portanto qualquer medição feita com este instrumento deve ser registrada com esta informação. Ou seja, a medição efectuada com uma régua escolar tem um erro de aproximadamente 0.5 milímetros (é metade da divisão menor). Por exemplo, o comprimento de um determinado fio é 20 cm, dizemos que o seu comprimento é 20 ± 0.05 cm; logo, o comprimento exacto do fio encontra-se entre 19.95 e 20.05 cm.
O erro de medida fica cada vez menor a medida que suas unidades são divididas em mais partes. Se, com ajuda de algum aparelho especial, um milímetro de uma régua comum for dividido em 10 partes a medição será mais exata do que apenas usando o milímetro como unidade. No entanto, isso não elimina a incerteza: apenas a diminui. A medida de uma grandeza se faz, adotando-se uma medida ou convenção denominada padrão, através desta, determina-se os múltiplos e submúltiplos do padrão.
Em cada lugar do mundo se media de diferentes formas, cada maneira de medir se chamava Sistema de medida.hoje em dia se usa no mundo inteiro o Sistema Internacional de Unidades (SI) um sistema padrão. No Brasil, o sistema utilizado é o SI, cada sistema de unidades tem uma unidade padrão para cada medida. As medidas, ou suas unidades padrões e seus símbolos, estão contidos à seguir:
UNIDADES PADRÕES DO SI
MedidasUnidadeSímb.
ComprimentoMetrom
MassaQuilogramakg
TempoSegundos
ForçaNewtonN
PotênciaWattW
TrabalhoJouleJ
Intensidade luminosaCandelacd
Temperatura termodinamicaKelvinK


Cinemática

Estuda o movimento, sem levar em consideração as forças atuantes e a massa do corpo.


Estática

Estuda as forças atuantes em um corpo que está em equilíbrio estático.

[editar]Dinâmica

Fundamentada na Segunda Lei de Newton ou Princípio Fundamental da Mecânica, estuda o movimento tendo em conta as causas deste (genericamente forças).


Trabalho
 e energia

Estuda as variações de energia de um corpo.


Outros ramos

Mecânica divide-se ainda em vários ramos, conforme o estado físico dos corpos a que se aplicam forças. Estática e Dinâmica estudam corpos no estado sólido. A Mecânica dos fluidos estuda os outros estados físicos.


Extensões

  • Mecânica Analítica (Mecânica lagrangiana e Mecânica hamiltoniana) --- equivalente às leis de Newton e às suas consequências, mas mais práticas para a resolução de problemas complexos que a aplicação directa das mesmas, pois lidam preferencialmente com grandezas escalares (como energia cinética e potencial) e não vetoriais (como força).
  • Mecânica Relativista --- vai mais além que a mecânica clássica e lida com objectos que se movem a velocidades relativísticas (de valor relativamente próximo da velocidade da luz) e com a dinâmica de energia.
  • Mecânica Quântica --- trata de sistemas de reduzidas dimensões (onde a troca de energia é quantizada e não contínua)
  • teoria do campo quântico --- trata de sistemas que têm ambas as propriedades (altas velocidades e troca de energia quantizada).
A mecânica clássica é uma teoria para a dinâmica de matéria, em verdade a primeira teoria nesta área a se consolidar, e também a primeira teoria física a se mostrar, historicamente, completamente coerente. A mecânica classica é assim compatível com as outras teorias clássicas fundamentadas na dinâmica da matéria, a citar a termodinâmica e gravitação universal. Entretanto ela não é uma teoria para a descrição da dinâmica de energia, ou de materia e energia, sendo a mecânica clássica em vários pontos incompatível com a teoria clássica que lida com dinâmica da energia pura, oeletromagnetismo. A relatividade restrita é uma extensão que permite a compreensão da dinâmica de matéria e energia juntas, mas exclui a gravitação de seu campo de estudo, valendo nos casos onde o campo gravitacional é essencialmente nulo. A teria que permite a compreensão da dinâmica da matéria e energia junto com a gravitação é a Teoria Geral da Relatividade. Todas estas teorias valem em um mundo "classico" onde a troca de energia não é quantizada e sim contínua. Se admitimos a quantização da energia, fato no mundo microscópico das partículas fundamentais, a extensão da mecânica clássica é a mecânica quântica. As demais teorias clássicas seguem o mesmo caminho, geralmente tendo suas versões quânticas (não necessariamente já completamente estruturadas).


Ver também

Wikilivros
Wikilivros tem um livro chamado Mecânica Newtoniana
Palavras relacionadas a instrumentos que usam no seu funcionamento a mecânica clássica:
Efeitos estudados em mecânica clássica:
Teoremas da mecânica clássica:

obrigado pela visita

Related Posts with Thumbnails