Aprender sobre mecânica envolve estudar o movimento de objetos, bem como os momentos em que os objetos não estão se movendo. Sir Isaac Newton foi o primeiro cientista que explorou a mecânica, e esse assunto se tornou a base da física. Estudar mecânica é importante para pessoas que querem estudar outros ramos da ciência, como astronomia, geologia e engenharia. Engenharia é uma ciência que se concentra em projetar, fabricar e usar invenções e estruturas.
O que é mecânica?
Mecânica envolve diferentes tipos de movimento ou movimento. Um objeto pode se mover entre os pontos, o que é chamado de movimento translacional. Algo também pode se mover sem mudar de posição, e nesse caso ele gira no lugar. Um objeto que repete o mesmo movimento continuamente dentro de um período específico de tempo oscila. Movimento circular envolve algo se movendo em um círculo em torno de outro objeto. Um objeto pode se mover de uma única maneira ou pode combinar mais de um tipo de movimento. A mecânica também estuda a falta de movimento. Às vezes, uma força afeta um objeto que não está se movendo. Um engenheiro precisa entender essa força estática ao projetar objetos para se certificar de que eles são fortes o suficiente.
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O que é engenharia?
Engenharia é uma ciência que envolve o pensamento criativo para resolver problemas ou projetar invenções. Os engenheiros geralmente usam sua imaginação para fazer novos objetos. Esses objetos podem facilitar a vida das pessoas. Às vezes os engenheiros trabalham em objetos que já existem para melhorá-los. Exemplos de objetos que os engenheiros criaram incluem motores de carros, computadores, pontes e móveis. Os engenheiros precisam ter fortes habilidades em ciências e matemática para projetar invenções. A engenharia inclui muitas coisas diferentes, e as pessoas que trabalham como engenheiros muitas vezes sentem muita vontade de ajudar as pessoas e fazer a diferença no mundo.
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A ciência por trás da mecânica
Movimento e como as coisas se movem é uma parte muito importante da ciência por trás da mecânica. Os cientistas separam a mecânica em duas partes diferentes. Uma parte é chamada cinemática, que descreve movimentos. A outra parte é chamada de dinâmica, que analisa as razões pelas quais os objetos se movem. Um cientista descreve como um objeto se move explicando onde o objeto está se movendo, a direção do movimento e a velocidade na qual o objeto está se movendo. Alguns termos que você pode ouvir incluem velocidade média, aceleração, velocidade e velocidade. Aceleração descreve a taxa de uma mudança na velocidade ou velocidade. As leis de Newton são a base da dinâmica. A primeira lei de Newton é a lei da inércia, que afirma que tudo vai ficar em repouso ou se mover em linha reta, a menos que uma força mude isso. A segunda lei de Newton cobre o efeito de uma força em um objeto, significando que a quantidade de força mudará a aceleração do objeto. A terceira lei de Newton afirma que, para cada ação, ocorre uma reação oposta que é igual à ação.
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A ciência por trás da engenharia
Quando uma pessoa quer construir algo, uma das primeiras coisas a fazer é planejar ou projetar o objeto. Para projetar algo, o designer precisa entender como as coisas funcionam e por que elas funcionam dessa maneira. Esse entendimento vem do estudo de tipos de ciência como química e física. Uma vez que um engenheiro tenha esse conhecimento, ele pode identificar um problema, pensar em possíveis maneiras de consertá-lo, desenvolver um projeto que resolva o problema, construa-o, teste-o e ajuste-o até resolver o problema.
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Atividades e experimentos mecânicos
Explorar mecânicas com atividades e experimentos ajuda você a aprender sobre movimentos e forças. Por exemplo, um experimento sobre forças mostrará que as forças sempre existem em pares e que os objetos são afetados por forças. Uma atividade com um guarda-chuva na chuva pode ajudá-lo a explorar a velocidade das gotas de chuva. Você pode até explorar a maneira comum como as pessoas começam uma corrida: começar de agachar é realmente melhor do que começar de pé. Agachar-se abaixa o centro de massa, muda o ângulo do corpo e muda a forma como os pés tocam o chão, o que ajuda o corredor a começar mais rápido.
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Atividades de engenharia e experimentos
Qualquer um pode trabalhar como engenheiro para resolver problemas. Você pode resolver um problema e debater uma solução para tentar consertá-lo. Por exemplo, se uma de suas tarefas estiver alimentando o cão e você quiser encontrar uma maneira mais fácil de levar a comida para o prato do cachorro, você pode tentar fazer algo para fazer esse trabalho para você. Você pode desenhar algumas fotos enquanto planeja sua invenção. Quando você encontra uma invenção que você acha que pode funcionar, você pode construí-la e testá-la. Se não funcionar exatamente como você deseja, você pode fazer ajustes até que funcione melhor.
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