As Leis de Newton

Bom, sei que já falámos das 3 leis de Newton, mas aqui fica um vídeo.

Forças de Atrito

As forças de atrito surgem sempre entre duas superfícies de contacto, quando uma se move ou tenta mover-se em relação à outra. São forças que contrariam o movimento.

A intensidade das forças de atrito depende:

   - da natureza e rugosidade das superfícies de contacto;

   - do peso do corpo que se move.

É importante minimizar o atrito para facilitar o movimento.

O atrito é indispensável para que haja movimento e para o tornar seguro.

1º, 2º e 3º Lei de Newton

1ª Lei de Newton ou Lei da Inércia

Um corpo mantém o seu estado de repouso ou de movimento retílíneo uniforme se a resultante das forças for nula (a velocidade não se altera).

O que é a Inércia?

É a oposição que um corpo oferece à alteração da sua velocidade.

Por esta razão, quando um autocarro trava bruscamente ou acelera, as pessoas são projectadas para a frente ou para trás, respectivamente.

2ª Lei de Newton ou Lei Fundamental da Dinâmica

Um corpo com forças resultantes não nulas tem aceleração.

Os valores da força resultante aplicada num corpo e a sua aceleração têm a mesma direção e sentido.

A força resultante e a aceleração relacionam-se pela expressão:

Fr = m (massa) x a (aceleração)

Caso particular:

P (peso) = m x g (aceleração gravítica)

Lei de Newton ou Lei da Ação-Reação

Quando dois corpos estão em interação, à ação de um corpo sobre o outro responde sempre uma reação igual e oposta pelo outro corpo.

Par ação-reação:

--»mesma direção;

--»mesma intensidade;

--»sentidos opostos;

--»pontos de aplicação diferentes: a ação atua num dos corpos e a reação atua no outro.

Sr. Isaac Newton

Olá, o meu nome é Isaac Newton fui um famoso cientista inglês. Fui considerado o cientista que causou maior impacto na história da ciência.

A minha obra, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, também é considerada uma das mais influentes na história da ciência. Esta obra foi publicada em 1687 e descreve a lei da gravitação universal e as três leis de Newton, que fundamentam a mecânica clássica, até aos dias de hoje.

Fui o primeiro cientista a demonstrar que os movimentos dos objetos são governados pelo mesmo conjunto de leis.

Construí o primeiro telescópio refletor operacional e desenvolvi a teoria das cores baseada na observação de um prisma, que decompõe a luz branca em várias cores do espectro visível.

Como matemático, além do meu trabalho em cálculo contribui para o estudo das séries de potências, generalizei o teorema binomial para expoentes não inteiros, e desenvolvi o método de Newton para a aproximação das raízes de uma função, além de muitas outras contribuições importantes.

Em minha homenagem, a unidade de medida da Força, no Sistema Internacional, tem o meu nome.

Forças: causas de movimento

Nas situações da vida real, dificilmente qualquer corpo está sujeito apenas a uma força. Quando várias forças actuam sobre um corpo, cada uma delas exerce um efeito nesse corpo. O resultado dos efeitos de todas as forças é igual ao de uma única força: a força resoltante.

Chama-se força resultante do conunto de forças que actuam no mesmo corpo a uma força equivalente a esse conjunto. Corresponde à soma de todas as forças.

- Como se somam as forças?

As forças representam-se por meio de vectores. Para somar forças tem de se aprender a somar vectores.

Para já vamos aprender como se somam dois vectores:

-> Começa por representar um dos vectores;

-> depois, na extremidade do primeiro vector, inicias a representação do segundo;

-> finalmente, unes a origem do primeiro vectror com a extremidade do segundo para obteres o vector soma.

Resultante de duas forças com a mesma direcção e o mesmo sentido

F1 e F2 têm a mesma direção e o mesmo sentido.

Resultante da duas forças com a mesma direcção mas sentidos opostos

No caso desta figura as forças aplicadas na corda têm a mesma direcção (e a mesma linha de acção), mas sentidos opostos.

F3 e F4 têm a mesma direcção mas sentidos opostos.

Resultante de duas forças com direções diferentes

Na situação da figura, as forças aplicadas no corpo têm direcções diferentes, que fazem entre si um certo ângulo.

F6 e F7 têm direcções diferentes.

A Aceleração dos Movimentos

A aceleração média é uma grandeza vetorial que nos indica como varia a velocidade num determinado intervalo de tempo.

O valor da aceleração média calcula-se pela expressão:

A unidade SI de aceleração média é o metro por segundo, (m/s)/s.

Quando a velocidade aumenta, a aceleração média tem o sentido do movimento e valor positivo.

Quando a velocidade diminui, a aceleração média tem sentido oposto ao movimento e valor negativo.

Nos movimentos rectilíneos, em que a velocidade varia de forma regular, a aceleração é constante.

O valor da aceleração é, em qualquer instante, igual ao da aceleração média:

No movimento uniformemente acelerado, a aceleração tem a mesma direção e o mesmo sentido do movimento.

No movimento uniformemente retardado, a aceleração tem a mesma direção mas sentido contrário ao movimento.

No movimento rectilíneo uniforme, não há aceleração.

Distância de Segurança

A distância de segurança é a distância mínima necessária para que um veículo consiga parar sem colidir com um obstáculo. O seu valor depende:

  - do tempo de reação do condutor;

  - das características do veículo e do estado do pavimento.

  - velocidade do veículo no momento de reação;

A distância de segurança calcula-se através de gráficos velocidade-tempo:

Calculando a soma da distância de reação (área do retângulo) com a distância de travagem (área do triângulo) obtém-se adistância de segurança.

Movimento Rectilíneo Uniforme

No movimento rectilíneo uniforme, a velocidade é um vetor que tem a mesma direção, o mesmo sentido e o mesmo valor em todos os instantes.

No movimento rectilíneo uniforme, a velocidade é um vetor que tem a mesma direção, o mesmo sentido e o mesmo valor em todos os instantes.

Movimento Uniformemente Variado

Num movimento acelerado, o valor da velocidade aumenta à medida que o tempo decorre.

No movimento uniformemente acelerado:

• O valor da velocidade varia linearmente com o tempo, sendo o gráfico velocidade-tempo;
• A distância percorrida pode calcular-se através da área do triangulo.

Num movimento retardado, o valor da velocidade diminui à medida que o tempo decorre.

No movimento uniformemente retardado:

• O valor da velocidade varia linearmente com o tempo, sendo o gráfico velocidade-tempo.
• A distância percorrida calcula-se através da área do triângulo.