Guia Mangá de Física - Mecânica Clássica

253 Pages·2011·89.354 MB·Portuguese

by  Hideo Nitta, Keita Takatsu

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EL..0610? PAr<:A GUIA MAN6Á De BANCO? De DADO?
"Sem dúvida, o Guia Mangá de Bancos de Dados foi o mais agradável livro técnico que eu já
li ... Gostei desse livro e o recomendo altamente."
-RIKKI KITE, LINUX PRO MAGAZINE
"Se você é novo nos conceitos de banco de dados como um todo, ou um nerd em banco
de dados, então precisa ter o Guia Mangá de Bancos de Dados. Realmente, você vai querer
esse livro."
- JOSH BERKUS, POSTGRESQL CORE TEAM
"Para o público americano, este é com certeza um jeito não convencional de abordar o
treinamento técnico. Porém, sua capacidade de efetivamente mergulhar em um tópico que
pode parecer um pântano de teorias arcaicas é inegável. No decorrer dos anos, aprendemos
para esperar o inesperado da Starch Press."
- MACOIRECTORY
"Este é um livro divertido, não há como negar. Se você está no mercado de trabalho para
aprender mais sobre bancos de dados e detesta os livros técnicos normais, esta é uma
ótima pedida."
- THE CAFFINATION POOCAST
"Se eu fosse dar uma aula ou tivesse que introduzir uma pessoa não técnica no mundo dos
bancos de dados, eu muito provavelmente começaria por
aqui."
-BLOGCRITICS.ORG
EL..0610? PAr<:A O GUIA MAN6Á De
E$TATf$TICA
"É realmente o que um bom texto de matemática deveria
ser. Ao contrário da maioria dos livros sobre assuntos
como estatística, este não apresenta o material como
uma série seca de fórmulas sem sentido. O Guia apre
senta a estatística como algo divertido e instrutivo."
-Gooo MATH, BAO MATH
"O Guia Mangá de Estatística é uma sólida introdução
ao mundo da análise estatística feita de maneira diver
tida e acessível."
- ACTIVE ANIME
"O desenho de Inoue é limpo, atraente e simplificado,
e funciona com eficiência de máquina - o artista não
só conhece e fala a linguagem do mangá, mas faz isso
fluentemente."
- NEWSARAMA
"O Guia Mangá de Estatística oferece uma visão da
estatística que não pode ser encontrada em nenhum
livro escolar comum."
- ANIME 3000

GUIA MAN6Á De Fr~ICA
MeCÂNICA CL.Á~~ICA

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MeCÂNICA CL,Á?:,ICA
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TREND-PRO I..W .
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--- --------
Ohmsha
novatec
Original Japanese-Ianguage edition Manga de Wakaru Butsuri ISBN 4-274-06665-7 © 2006 by Hideo Nitta and
TREND-PRO Co .. Ltd .. published by Ohmsha. Ltd.
English-Ianguage edition The Manga Guide to Physics ISBN 978-1-59327-196-1 © 2009 by Hideo Nitta and TREND
PRO Co .. Ltd .. co-published by No Starch Press. Inc. and Ohmsha. Ltd.
Portuguese-Ianguage rights arranged with Ohmsha. Ltd. and No Starch Press. Inc. for Guia Mangá de Física Mecânica
Clássica ISBN 978-85-7522-196-9 © 2010 by Hideo Nitta andTREND-PRO Co .. Ltd .. published by Novatec Editora Ltda.
Edição original em Japonês Manga de Wakaru Butsuri ISBN 4-274-06665-7 © 2006 por Hideo Nitta e TREND-PRO
Co .. Ltd .. publicado pela Ohmsha. Ltd.
Edição em Inglês The Manga Guide to Physics ISBN 978-1-59327 -196-1 © 2009 por Hideo Nitta e TREND-PRO Co ..
Ltd .. co-publicação da No Starch Press. Inc. e Ohmsha. Ltd.
Direitos para a edição em Português acordados com a Ohmsha. Ltd. e No Starch Press. Inc. para Guia Mangá de Física
Mecânica Clássica ISBN 978-85-7522-196-9 © 2010 por Hideo Nitta e TREND-PRO Co .. Ltd .. publicado pela Novatec
Editora Ltda.
Copyright © 2010 da Novatec Editora Ltda.
Todos os direitos reservados e protegidos pela Lei 9.610 de 19/02/1998.
É proibida a reprodução desta obra. mesmo parcial. por qualquer processo. sem prévia autorização. por escrito. do autor
e da Editora.
Editor: Rubens Prates
Ilustração: Keita Takatsu
Tradução: Silvio Antunha
Revisão técnica: Peter Jandl Jr.
Editoração eletrônica: Camila Kuwabata e Carolina Kuwabata
ISBN: 978-85-7522-196-9
Histórico de impressões:
Março/2011 Primeira reimpressão
Fevereiro/2010 Primeira edição
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
NOVATEC EDITORA LTDA.
Rua Luís Antônio dos Santos 110 Nitta, Hideo
Guia mangá de física / Hideo Nitta, Keita
02460-000 - São Paulo. SP - Brasil Takatsu, Trend-pro Co ; [ilutrações] Keita
Te!.: [phone] Takatsu ; [tradução Silvio AntunhaJ .
São Paulo Novatec Editora ; Tokyo Ohmsha,
Fax: [phone] 2010. -- (The manga guide)
E-mai!: [email protected]
Site: www.novatec.com.br Título original: The mangá guide to physics
ISBN 978-85-7522-196-9
Twitter: twitter.com/novateceditora
Facebook: facebook.com/novatec
1. Física - História em quadrinhos 2. Física -
Linkedln: linkedin.com/in/novatec Obras de divulgação l. Takatsu. Keita.
11. Trend-pro Co. 111. Título. IV Série.
10-00148 CDD-530
índices para catálogo sistemático:
1. Física: História em quadrinhos 530
2. Fisica ,Mangá 530
PRL20110217
~UMÁ~IO
P~SFÁCIO .. .......... ....................................... .............. xi
P~óL..060
você
A Ff51CA TI~A DO 5é~10? ... 1
1
L.SI DA AÇÃO S RSAÇÃO .. .. ..... ... .... .. .... ... ................... ... .. . 13
Lei da Ação e Reação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..... ......... .... .. 14
Como funciona a Lei de Ação e Reação . . . . . . . . . . . . . . . . ..... ............... 15
Equilíbrio. . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ..... .... .............. ... ...... .. . 20
Equilíbrio x Lei da Ação e Reação ......... ........ ... .. ... .. .. .. .. .. ... ... ... . 23
Força Gravitacional e da Lei da Ação e Reação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
As Três Leis do Movimento de Newton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........ 33
Quantidades Escalares x Quantidades Vetoriais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 37
Fundamentos dos Vetores ..... .... ...... .... .. ... .. . ... .. .... .... .. 37
Vetores Negativos .... .. .... .. ... .... ... .. ... .. .. .. ... .... ..... ............ 38
Diferença Entre Dois Vetores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ......... ..... 38
Multiplicação de Vetoriais por Escalares ....... .. .... ..... ....... ............... 39
Equilíbrio e Forças Vetoriais. . . . . ............. ... .. ...... 39
As Três Leis do Movimento de Newton ................ ..... ..... .... .... .... ...... 40
Como Desenhar um Diagrama de Corpo Livre .. . ... .. ... .. .... .... . 41
Como Expressar Terceira Lei de Newton com uma Equação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 42
Gravidade e Gravitação Universal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 43
Z
FO~ÇA S MOVIMSNTO' ... .......... ............. .. ... .. .. ........ .. .... ... 45
Velocidade e Aceleração ... .... .. ..... ..... ..... ..... ..... ....... ..... .. ..... ... 46
Movimento simples. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Aceleração. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .... . 50
Laboratório: Como Descobrir a Distância Percorrida Quando a Velocidade Varia. . 53
Leis de Newton: Primeira e Segunda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Lei da Inércia ....... ....... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Lei de Aceleração . . . . . . . . . . . . . . . ... .. ... .... ... .... .. ... 66
Laboratório: Como Descobrir o Exato Valor de Uma Força. . . . . . . . . . . . . . 73
Movimento de uma bola arremessada. . . . . . . . . . . .. .... .. .. .......... ..... 75
As Três Regras do Movimento Acelerado Uniforme ............ ... ....... ..... 85
Adição de Vetores: O Método Cabeça Para Cauda ... ... .. .................. ...... .... 86
A Composição e Decomposição de Forças. . . . . . . . . . . . . . . . . .... 87
A Primeira Lei do Movimento de Newton .... .. .. .................... ............. .. 90
A Segunda Lei do Movimento de Newton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
A Orientação de Velocidade. Aceleração. e Força .......... .. ... ..... .. ........... ... . 90
o
Objeto Não Tem Força Própria ... .. ..... .... ..................... ....... ... ... . 92
A Unidade de Força .... ... ... ... ... .... .. ... ... .. ..... ....... .. ... .. ... ... .. .. 92
Como Medir Massa e Força . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 93
Como Determinar Peso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 94
Como Entender o Movimento Parabólico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 96
Como Usar o Cálculo Para Descobrir Aceleração e Velocidade ... ... ............ ... .. .. .. 99
Como Usar a Área de Um Gráfico V-T Para Descobrir a Distância Percorrida Por um Objeto. 100
3
MOMçNTO L.INçAK .......... .. ... .. .... .. .. .. ... .. .. ... ... ........... .. .. 103
Momento Linear e Impulso ............. .. ...... ..... ...... ... ..... ... ... .... .. 104
Como Entender o Momento Linear ... .... .. ... .. ... ... .... .. ... .. .... .. .. .. . 106
laboratório: Diferença no Momento Linear Devido a Diferença na Massa ..... ...... 109
Mudança Em Momento Linear e Impulso ....... ..... .... .... ..... .. .. .. .. ... . 111
laboratório: Como Descobrir o Momento Linear de Um Saque ... .. .. .. ... .. .. .. .. 117
A Conservação do Momento Linear ............... ..... ........ .. .. ... ..... ... .. . 120
AT erceira Lei de Newton e a Conservação do Momento Linear ............. ...... 120
laboratório: O Espaço Sideral e a Conservação do Momento Linear ................ 126
Experiências de Impulso do Mundo Real ..... .. .. .. ... .. ... .. ....... .... .. .. ... ... 129
Redução de Impacto .. .. ... .... .. ....... ............. ..... .......... .. .. .. 129
Melhorando o Saque de Megumi . . . . . . .. . ............ ..... ... .. ... ... ... .. 133
Momento Linear e Impulso .......... . ..... ........ ..... .. .. ..... ... ........ 139
Impulso e Momento Linear em Nossas Vidas ................. ...... .......... . 140
Como Derivar a Lei da Conservação do Momento Linear .... .... .. .. ... .. .. .. .. .. 141
Colisão Elástica e In elástica .. ... ... .. ... .................. .... ........ .... . 143
Unidades Para Momento Linear. . . . . . . . ........... . 144
Lei da Conservação do Momento Linear Para Vetores. . . . . . . . . . . . . . . . . ...... . 144
Lei da Ação e Reação x Lei de Conservação do Momento Linear ...... .... ... ... .. .... . 146
A Propulsão de Um Foguete .................... .... .. .. ... .. ... .. .. .. .. .. .. .... 147
4
çNç~61A .. .. .... ........ ......... ....... ............. ..... .... .. .... .. .. . 151
Trabalho e energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... .... .... 152
O que é Energia? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............ 153
laboratório: Qual a Diferença entre Momento Linear e Energia cinética? .... ... ... . 162
Energia potencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. 164
Trabalho e Energia Potencial .. .. .. ..... .... ....... .... .. ... .. ....... .. .... . 169
laboratório: O Trabalho e A Conservação da Energia ...... ... .. ... ... .... .. .. ... . 172
Trabalho e Energia ...... ........... ..... ..... .... ..... ... ... ... .. .. ... ... 175
laboratório: A Relação Entre Trabalho e Energia Cinética. . . . . . . . . . . ... .. 178
Distância de Frenagem e Velocidade . . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . ..... 180
A Conservação da Energia Mecânica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . 184
AT ransformação da Energia. . . . . . . ............. .... .. .. .. ... .. . 184
Conservação da Energia Mecânica ..... .................... .. .... .... .. .. ... . 187
VIII ?UMÁ~IO