Física mecânica clássica

Mecânica clássica;

 A mecânica clássica é a mais vista no Ensino Médio, em relação às outras duas. Nela estudamos os movimentos que acontecem no cotidiano com uma velocidade bem menor que a da luz (3 x 10⁸ m/s).

Galileu Galilei,  Johannes Kepler  e  Isaac Newton  foram os cientistas  responsáveis pelas bases da  mecânica clássica,  que também  é  conhecida  como mecânica newtoniana.  Sendo assim,  ela se divide  em dois  grandes assuntos: cinemática e dinâmica.

CINEMÁTICA 

A CINEMÁTICA  estuda  o  comportamento dos  movimentos, 

como o  Movimento Uniforme, 

o  Movimento Uniformemente Variado e o Movimento Circular. 

Mas além disso, há a cinemática vetorial  e  a  cinemática escalar.   A  primeira estuda os movimentos   levando  em consideração a direção  e  sentido dos corpos, enquanto que a segunda  não  considera  esses dois pontos.

DINÂMICA 

Já a DINÂMICA estuda as forças, as quais são responsáveis pelos movimentos. O foco principal dessa área são as Leis de Newton. Mas além delas, temos a gravitação, as colisões e a hidrostática.

Com a mecânica clássica calculamos a velocidade de um automóvel, a pressão da água nas torneiras ou o lançamento de um foguete.

Física mecânica relativística

Com o passar do tempo e com os estudos de objetos que percorriam velocidades muito altas, foi percebido que alguns resultados estavam em desacordo com o que os experimentos da mecânica clássica mostravam.

Por conta disso, no início do século XX, o físico alemão Albert Einstein estava desenvolvendo sua teoria da relatividade. Nela, os objetos são estudados enquanto viajam a grandes velocidades, chegando próximo à da luz.

Nesta teoria, foi demonstrado que os corpos podem mudar sua massa dependendo da sua velocidade. Sendo assim, quanto maior for a velocidade, maior é a massa das partículas. Porém, isso nos diz que a massa de um corpo pode crescer infinitamente, o que não está certo. Isso porque há um limite de velocidade que é possível ser alcançada: a velocidade da luz.

Em experimentos com partículas aceleradas, foi possível notar que mesmo por mais poderosos que sejam os aceleradores, essas partículas não alcançam a velocidade da luz. Assim, elas não crescem infinitamente.

Uma das  fórmulas mais conhecidas da mecânica relativística representa o quanto de energia cinética um corpo pode adquirir, dependendo do produto entre a variação de sua massa e do quadrado da velocidade da luz. Matematicamente, temos:

E = Δm . c²

Essa fórmula  também  é  utilizada para calcular  a quantidade  de  energia gama liberada pela união  de  um pósitron e um elétron, que são partículas idênticas,  exceto pelo  sinal  da carga...

FÍSICA MECÂNICA QUÂNTICA;

Até agora, era possível estudar os movimentos do cotidiano, que têm velocidades até 10% da velocidade da luz, e movimentos com velocidades próximas à da luz. Porém, como estudar aqueles que ocorrem dentro do átomo? É aqui que entra a mecânica quântica!

Em 1900, o físico, também alemão, Max Planck, concluiu que a luz poderia ser liberada em pequenos pacotes, ao em vez de ser em modo contínuo, proporcionais à frequência da radiação, dando o nome de quanta. Com o passar dos anos, a mecânica quântica foi se desenvolvendo com outras descobertas, como o efeito fotoelétrico, estudado por Einstein, e o novo modelo atômico de Niels Bohr.

Logo, pode-se chegar à conclusão de que a luz tem o comportamento de onda e partícula, sendo que em certas situações ela se comporta com um ou o outro estado.

Por exemplo,  quando  uma pedra é jogada em um lago,  formam-se  ondas na superfície. Já no efeito  fotoelétrico, em que a luz é absorvida por  elétrons em objetos sólidos, ele só acontece se a luz for considerada como partícula.

A mecânica quântica,  apesar de parecer um pouco distante da realidade  e ter conceitos que  desafiam nossa  mente, é verdadeira e real.

Então, chegamos a  mais uma fase de conhecer,   a. física Quântica e suas fórmulas e ramificações,   no  próximo e último post  sobre, tem uma tarefa  realizada. E você precisa tomar muito cuidado com esses cálculos e atividades..

Valeu galera..

03/2025

Aranha, Coelho 

Leandro..