Entevista, 2
sexta-feira, 25 de setembro de 2009
quinta-feira, 24 de setembro de 2009
3º lei de Newton
Terceira Lei de Newton
Ação e Reação
Sabemos que força é fruto da interação, ou seja, uma força atuante em um corpo representa a ação que este corpo recebe de um outro corpo.
Isaac Newton percebeu que toda ação estava associada a uma reação, de forma que, numa interação, enquanto o primeiro corpo exerce força sobre o outro, também o segundo exerce força sobre o primeiro. Assim, em toda interação teríamos o nascimento de um par de forças: o par ação-reação.
A força que A exerce em B () e a correspondente força que B exerce em A () constituem o par ação-reação dessa interação de contato (colisão). Essas forças possuem mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos. Ou seja:Ação e Reação
Sabemos que força é fruto da interação, ou seja, uma força atuante em um corpo representa a ação que este corpo recebe de um outro corpo.
Isaac Newton percebeu que toda ação estava associada a uma reação, de forma que, numa interação, enquanto o primeiro corpo exerce força sobre o outro, também o segundo exerce força sobre o primeiro. Assim, em toda interação teríamos o nascimento de um par de forças: o par ação-reação.
Lei da Ação e Reação
O Princípio da Ação e Reação constitui a Terceira Lei de Newton e pode ser enunciado assim:
Se um corpo A aplicar uma força sobre um corpo B, receberá deste uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto à força que aplicou em B.
Podemos observar essa troca de forças entre dois corpos, por exemplo, na colisão abaixo.
O Princípio da Ação e Reação constitui a Terceira Lei de Newton e pode ser enunciado assim:
Se um corpo A aplicar uma força sobre um corpo B, receberá deste uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto à força que aplicou em B.
Podemos observar essa troca de forças entre dois corpos, por exemplo, na colisão abaixo.
Ao aplicarmos a terceira lei de Newton, não podemos esquecer que as forças de ação e reação:
a) estão associadas a uma única interação, ou seja, correspondem às forças trocadas entre apenas dois corpos;
b) têm sempre a mesma natureza (ambas de contato ou ambas de campo), logo, possuem o mesmo nome (o nome da interação);
c) atuam sempre em corpos diferentes, logo, não se equilibram.
Exemplos de Interações
Observe a seguir os pares ação-reação de algumas básicas interações de campo e de contato.
Interações de campo
Interações de contato
ResumoTerceira Lei de Newton
"Para cada ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade."
Princípio da Ação e Reação
"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"
2º lei de Newton
Lei Fundamental da Dinâmica
A Segunda lei de Newton trata dos casos em que a resultante das forças que actuam num corpo não é nula. Neste caso, nota-se o aparecimento de uma outra grandeza conhecida: a aceleração.
2ª lei de Newton:
Se existe a acção de forças ou a resultante das forças actuantes sobre um corpo não é nula, ele sofrerá a acção de uma aceleração inversamente proporcional à sua massa.
Pode-se concluir então, que ao actuar uma resultante de forças não-nula sobre um corpo, este corpo ficará sujeito à acção de uma aceleração. Esta aceleração será maior quando um corpo tiver uma massa menor.
A Segunda lei de Newton trata dos casos em que a resultante das forças que actuam num corpo não é nula. Neste caso, nota-se o aparecimento de uma outra grandeza conhecida: a aceleração.
2ª lei de Newton:
Se existe a acção de forças ou a resultante das forças actuantes sobre um corpo não é nula, ele sofrerá a acção de uma aceleração inversamente proporcional à sua massa.
Pode-se concluir então, que ao actuar uma resultante de forças não-nula sobre um corpo, este corpo ficará sujeito à acção de uma aceleração. Esta aceleração será maior quando um corpo tiver uma massa menor.
A equação acima envolve a resultante das forças, isto é, o efeito combinado de todas as forças que actuam no corpo. A não ser no caso de actuar somente uma força no corpo, em que a resultante é a própria força.Outra observação importante é que se trata de uma equação vectorial, entre duas grandezas vectoriais, o que indica que a força resultante terá a mesma direcção e sentido da aceleração e vice-versa.
Segunda Lei de Newton
Na primeira lei de Newton aprendemos que se a resultante das forças que atuam em um corpo for nula este corpo estará em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Em qualquer dessas situações, a aceleração do corpo é nula.
Então, que tipo de movimento teria o corpo se a resultante das forças que nele atuam fosse diferente de zero? A resposta a essa pergunta pode ser encontrada através de uma experiência bastante simples. Considerando um carrinho colocado sobre um trilho de ar (atrito desprezível), sendo puxado por uma força F. Como as demais forças que atuam no corpo (peso e reação normal) se equilibram, podemos considerar a força F como a única força que atua no corpo. Analisando tal movimento, podemos concluir que
A aceleração que um corpo adquire é diretamente proporcional à resultante das forças que atuam nele e tem a mesma direção e o sentido desta resultante. Ou seja, Fr = m.a está é a expressão matemática da segunda lei de Newton em sua forma mais geral.
A segunda lei de Newton é uma das leis básicas da Mecânica, sendo utilizada na análise de movimentos que observamos próximos a superfície da Terra e também no estudo dos movimentos dos corpos celestes. O próprio Newton aplicou ao desenvolver seus estudos dos movimentos dos planetas, e o grande sucesso alcançado constituiu uma das primeiras confirmações desta lei.
Na primeira lei de Newton aprendemos que se a resultante das forças que atuam em um corpo for nula este corpo estará em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Em qualquer dessas situações, a aceleração do corpo é nula.
Então, que tipo de movimento teria o corpo se a resultante das forças que nele atuam fosse diferente de zero? A resposta a essa pergunta pode ser encontrada através de uma experiência bastante simples. Considerando um carrinho colocado sobre um trilho de ar (atrito desprezível), sendo puxado por uma força F. Como as demais forças que atuam no corpo (peso e reação normal) se equilibram, podemos considerar a força F como a única força que atua no corpo. Analisando tal movimento, podemos concluir que
A aceleração que um corpo adquire é diretamente proporcional à resultante das forças que atuam nele e tem a mesma direção e o sentido desta resultante. Ou seja, Fr = m.a está é a expressão matemática da segunda lei de Newton em sua forma mais geral.
A segunda lei de Newton é uma das leis básicas da Mecânica, sendo utilizada na análise de movimentos que observamos próximos a superfície da Terra e também no estudo dos movimentos dos corpos celestes. O próprio Newton aplicou ao desenvolver seus estudos dos movimentos dos planetas, e o grande sucesso alcançado constituiu uma das primeiras confirmações desta lei.
2º Lei de Newton pode enunciar-se do seguinte modo:
A aceleração adquirida por um corpo é directamente proporcional à intensidade da resultante das forças que actuam sobre o corpo, tem direcção e sentido dessa força resultante e é inversamente proporcional à sua massa.
A aceleração adquirida por um corpo é directamente proporcional à intensidade da resultante das forças que actuam sobre o corpo, tem direcção e sentido dessa força resultante e é inversamente proporcional à sua massa.
1. A força da mão acelera a caixa.
2. Duas vezes a força produz uma aceleração duas vezes maior.
3. Duas vezes a força sobre uma massa duas vezes maior, produz a mesma aceleração original.
Diagrama de Corpo Livre
Antes de resolver qualquer problema de dinâmica, é de fundamental importância a identificação de todas as forças relevantes envolvidas no problema. Para facilitar a visualização destas forças, isola-se cada corpo envolvido e desenha-se um diagrama de corpo livre ou diagrama de forças para cada corpo, que é um esquema simplificado envolvendo todas as massas e forças do problema.
Por exemplo, se um bloco escorrega, descendo um plano inclinado com atrito, teremos o seguinte diagrama de corpo livre para o bloco:
ObserveNesse exemplo, o bloco é tratado como uma partícula, por simplificação, não sendo relevante suas dimensões ou o ponto de aplicação das forças, colocadas todas no seu centro geométrico, por conveniência. Desprezou-se a força de empuxo do ar, a força de resistência viscosa ao movimento do bloco, também causada pelo ar, e outras forças irrelevantes ao problema.
Lei da Inércia
Inércia é a propriedade que todos os corpos possuem de se oporem a alterações do estado de repouso ou de movimento. A massa do corpo é a medida da inércia do corpo.
Quando a resultante das forças aplicadas num corpo é nula......O corpo pode estar em repouso
Um corpo parado está sujeito à acção de duas forças: o peso do corpo P ---> e a força exercida pelo suporte RN---> . Estas forças têm a mesma linha de acção, a mesma intensidade e sentidos opostos; por isso a sua soma é zero - a força resultante é nula. Se não houver qualquer acção do exterior sobre o corpo, este permanece em repouso.
Num corpo em repouso actuam forças cuja resultante é nula. Diz-se que o corpo está em equilíbrio estático.
... o corpo pode ter um movimento rectilíneo uniforme
Sempre que as duas forças têm a mesma intensidade, a força resultante é nula e o movimento continua , passando a ser rectilíneo uniforme porque a velocidade é constante.
Um corpo em movimento, em dado instante, fica sujeito a um conjunto de forças cuja força resultante é nula, passando a ter um movimento rectilíneo uniforme. Diz-se que o corpo está em equilíbrio dinâmico.
Se a resultante de todas as forças aplicadas num corpo for nulo, esse corpo ou está em repouso ou tem um movimento rectilíneo uniforme.
Primeira Lei de Newton
PRINCÍPIO DA INÉRCIA
Em linguagem comum, inércia significa coisa parada, sem movimento. Em Física, porém, ela assume um significado diferente.
Este significado pode ser facilmente compreendido pela análise das seguintes situações:
I ) Quando o avião acelera na pista para decolar, o passageiro é comprimido contra o encosto do banco.
II ) Quando um cavalo parado se assusta e sai em disparada, o cavaleiro é arremessado para trás.
III ) Quando um ônibus arranca bruscamente, os passageiros que estão em pé tendem a cair para trás.
Esses exemplos nos permitem verificar que:
Um corpo em repouso tende por si só a permanecer em repouso .
By: Dayane, Carol, Mariana e Raiane.
Inércia é a propriedade que todos os corpos possuem de se oporem a alterações do estado de repouso ou de movimento. A massa do corpo é a medida da inércia do corpo.
Quando a resultante das forças aplicadas num corpo é nula......O corpo pode estar em repouso
Um corpo parado está sujeito à acção de duas forças: o peso do corpo P ---> e a força exercida pelo suporte RN---> . Estas forças têm a mesma linha de acção, a mesma intensidade e sentidos opostos; por isso a sua soma é zero - a força resultante é nula. Se não houver qualquer acção do exterior sobre o corpo, este permanece em repouso.
Num corpo em repouso actuam forças cuja resultante é nula. Diz-se que o corpo está em equilíbrio estático.
... o corpo pode ter um movimento rectilíneo uniforme
Sempre que as duas forças têm a mesma intensidade, a força resultante é nula e o movimento continua , passando a ser rectilíneo uniforme porque a velocidade é constante.
Um corpo em movimento, em dado instante, fica sujeito a um conjunto de forças cuja força resultante é nula, passando a ter um movimento rectilíneo uniforme. Diz-se que o corpo está em equilíbrio dinâmico.
Se a resultante de todas as forças aplicadas num corpo for nulo, esse corpo ou está em repouso ou tem um movimento rectilíneo uniforme.
Primeira Lei de Newton
PRINCÍPIO DA INÉRCIA
Em linguagem comum, inércia significa coisa parada, sem movimento. Em Física, porém, ela assume um significado diferente.
Este significado pode ser facilmente compreendido pela análise das seguintes situações:
I ) Quando o avião acelera na pista para decolar, o passageiro é comprimido contra o encosto do banco.
II ) Quando um cavalo parado se assusta e sai em disparada, o cavaleiro é arremessado para trás.
III ) Quando um ônibus arranca bruscamente, os passageiros que estão em pé tendem a cair para trás.
Esses exemplos nos permitem verificar que:
Um corpo em repouso tende por si só a permanecer em repouso .
By: Dayane, Carol, Mariana e Raiane.
1ª Lei de Newton
Primeira Lei de Newton
Nossa experiência cotidiana nos leva a pensar que, para manter um objeto em movimento, é preciso continuamente aplicar-lhe uma força. Um automóvel se move porque há um motor a impeli-lo; um barco a vela é mantido em movimento pela força do vento. Se desligarmos o motor ou se o vento cessar, o automóvel e o barco param. Parece haver uma relação entre força e velocidade.
Temos aí, no entanto, um falso indício, que induziu os antigos ao erro e ainda nos conduz a uma pista errada. Para compreender onde se esconde o erro, vamos analisar melhor o que sucede quando uma força deixa de agir: Enquanto um automóvel está viajando a 100 km/h, vamos repentinamente desligar seu motor. O automóvel não pára imediatamente, mas continua ainda a se mover sobre um trecho de estrada, perdendo velocidade lentamente. Como o motor está desligado, podemos estar certos de que não há força alguma impelindo o automóvel para a frente. Por que, então, ele continua a se mover?
Em outras palavras, todos os objetos tendem "naturalmente" a se mover com velocidade constante (em intensidade, direção e sentido). Essa tendência, que é uma propriedade fundamental da matéria, se chama inércia.
Newton resumiu essas idéias da seguinte forma: 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 atuantes sobre ele.
Nossa experiência cotidiana nos leva a pensar que, para manter um objeto em movimento, é preciso continuamente aplicar-lhe uma força. Um automóvel se move porque há um motor a impeli-lo; um barco a vela é mantido em movimento pela força do vento. Se desligarmos o motor ou se o vento cessar, o automóvel e o barco param. Parece haver uma relação entre força e velocidade.
Temos aí, no entanto, um falso indício, que induziu os antigos ao erro e ainda nos conduz a uma pista errada. Para compreender onde se esconde o erro, vamos analisar melhor o que sucede quando uma força deixa de agir: Enquanto um automóvel está viajando a 100 km/h, vamos repentinamente desligar seu motor. O automóvel não pára imediatamente, mas continua ainda a se mover sobre um trecho de estrada, perdendo velocidade lentamente. Como o motor está desligado, podemos estar certos de que não há força alguma impelindo o automóvel para a frente. Por que, então, ele continua a se mover?
Começamos a perceber que a relação entre a velocidade e a força não é tão simples como parecia à primeira vista. Se tornarmos a estrada mais lisa e lubrificarmos as engrenagens das rodas, notaremos que a distância que o automóvel percorre com o motor desligado aumentará.
São, portanto, os atritos que fazem o automóvel perder velocidade. Quanto mais conseguirmos reduzi-los, tanto mais lentamente diminuirá a velocidade inicial. Isso nos leva a pensar que, no limite, se não houvesse atritos, o automóvel não mais desaceleraria, continuando a mover-se a 100 km/h, a velocidade que apresentava no instante em que desligamos o motor.
Com essa experiência ideal, que realizamos no laboratório de nossa mente, percebemos uma tendência que refuta o ponto de vista do qual partimos. Para que um objeto se desloque com velocidade constante, não são necessárias forças para empurrá-lo. Em vez disso, esse movimento acontece mesmo quando não há forças.
São, portanto, os atritos que fazem o automóvel perder velocidade. Quanto mais conseguirmos reduzi-los, tanto mais lentamente diminuirá a velocidade inicial. Isso nos leva a pensar que, no limite, se não houvesse atritos, o automóvel não mais desaceleraria, continuando a mover-se a 100 km/h, a velocidade que apresentava no instante em que desligamos o motor.
Com essa experiência ideal, que realizamos no laboratório de nossa mente, percebemos uma tendência que refuta o ponto de vista do qual partimos. Para que um objeto se desloque com velocidade constante, não são necessárias forças para empurrá-lo. Em vez disso, esse movimento acontece mesmo quando não há forças.
Em outras palavras, todos os objetos tendem "naturalmente" a se mover com velocidade constante (em intensidade, direção e sentido). Essa tendência, que é uma propriedade fundamental da matéria, se chama inércia.
Newton resumiu essas idéias da seguinte forma: 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 atuantes sobre ele.
By: Dayane, Carol, Mariana e Raiane.
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