CFQ9_3a_[1.ª, 2.ª e 3.ª Leis de Newton]_JC.pdf
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06-11-2013
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Movimentos
e
Forças
1.ª Lei de Newton
2.ª Lei de Newton
3.ª Lei de Newton
Movimentos e forças
1.ª Lei de Newton - Lei da Inércia
Para haver variação da velocidade de um corpo é necessário existir a interação de uma força.
Traduziu a ideia de Galileu sob a forma de uma lei: Lei da Inércia ou
1.ª Lei de Newton.
Traduziu a ideia de Galileu sob a forma de uma Lei:
Lei da Inércia ou 1.ª Lei de Newton.
Lei da Inércia ou 1.ª Lei de Newton
Lei da Inércia ou 1.ª Lei de Newton
Quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo for nula, o corpo estará em equilíbrio.
O corpo é equilibrado pela força normal – a força resultante é nula – pelo que a pessoa se mantém em repouso.
Lei da Inércia ou 1.ª Lei de Newton
O peso é equilibrado pela força normal – a força resultante é nula – e a bola mantém-se em repouso.
A aplicação de uma força fez com que a resultante das forças deixe de ser nula. A bola entra em movimento.
Depois de entrar em movimento, se desprezarmos a força de atrito, o peso é equilibrado pela força normal – a força resultante é nula – a bola mantém o seu movimento.
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Lei da Inércia ou 1.ª Lei de Newton
Com a travagem do carro ou com numa colisão, os ocupantes tendem
a manter a velocidade que traziam. Podem, por isso, continuar o seu
movimento sendo projetados para fora.
1.ª Lei de Newton ou Lei da Inércia
Um corpo tende a manter o seu
estado de repouso ou de movimento retilíneo e uniforme
se nenhuma força atuar sobre ele,
ou se a resultante das forças for nula.
Então, o que é a Inércia?
Menor massa – menor resistência à alteração do estado de repouso – Menor inércia.
A inércia é uma medida da resistência que qualquer corpo
oferece à alteração da sua velocidade.
Maior massa – maior resistência à alteração do estado de repouso – Maior inércia.
Um corpo em repouso,
por inércia,
tende a continuar em repouso.
Um corpo em movimento,
por inércia,
tende a mover-se em linha reta.
Um corpo em movimento, por inércia, tende a continuar em movimento.
Somos atirados contra o assento, quando, um comboio (bicicleta, carro, etc.)
arranca de repente e inicia o seu movimento.
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A lei da Inércia, justifica o uso dos cintos de segurança e dos apoios de cabeça nos carros.
Movimentos e forças
2.ª Lei de Newton – Lei Fundamental da Dinâmica
O que acontece quando a força resultante não é nula?
Sempre que num corpo atua um conjunto de forças cuja a resultante não é nula, a sua velocidade varia, ou seja, existe aceleração.
Quanto maior é a intensidade da força resultante, maior é
a aceleração.
O que acontece quando a força resultante não é nula?
Sempre que num corpo actua um conjunto de forças cuja a resultante não é nula, a sua velocidade varia, ou seja, existe aceleração.
A força resultante que atua num corpo e a sua aceleração têm a mesma direção e o mesmo sentido.
O que significa a expressão ?
A aceleração é tanto maior quanto maior for a intensidade da força resultante.
Enquanto a força resultante se mantém constante, a aceleração é também constante e o movimento é uniformemente acelerado ou uniformemente retardado.
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O que acontece se a força resultante for aplicada em
corpos de massas diferentes?
Quanto maior é a massa do corpo, menor é a sua aceleração.
Qual é a aceleração de um corpo sujeito apenas ao seu
próprio peso?
Quando a única força que atua num corpo é o seu peso, ele cai para a Terra com uma aceleração que se chama aceleração gravítica.
Quando um corpo está sujeito a um conjunto de forças cuja resultante é nula, a sua velocidade não se altera; o corpo pode estar:
- em repouso; - com movimento rectilíneo uniforme.
Aprendi que…
Chama-se inércia à oposição que um corpo oferece à alteração da sua velocidade.
Um corpo sujeito a um conjunto de forças de resultante não nula tem movimento com velocidade variável, ou seja, tem aceleração.
A força resultante aplicada num corpo e a sua aceleração têm a mesma direção e o mesmo sentido.
Os valores da força resultante e da aceleração são diretamente proporcionais e relacionam-se pela expressão:
O valor do peso e a massa de um corpo relacionam-se através da expressão:
Movimentos e forças
Lei da ação-reação – 3.ª Lei de Newton
O que diz a Lei da ação-reação ou 3.ª Lei da Newton?
As forças descrevem interacções entre dois corpos, atuando sempre aos pares.
O conjunto das duas forças constituem um par ação-reação.
As forças que constituem um par ação-reação
caraterizam-se por ter:
A mesma direcção; Sentidos opostos;
A mesma intensidade;
Pontos de aplicação diferentes.
Resultam
da
mesma
interação
Terceira Lei de Newton Quando um corpo exerce uma força sobre outro, este exerce também
sobre o primeiro uma força de igual módulo e direção, mas de sentido
contrário, ou seja, 𝑭𝑩𝑨 = −𝑭𝑨
𝑩
A 3.ª Lei de Newton aplica-se a todas as forças,
quer sejam de contacto quer sejam à distância.
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A Terra atrai um corpo com a força 𝑭𝑻𝑪 (peso do
corpo) e o corpo atrai a Terra com a força
simétrica 𝑭𝑪𝑻
O peso e a força normal que atuam sobre um corpo
não formam um par ação-reação. Quantas interações existem?
Interação Maçã-mesa
Interação Maçã-Terra
2 pares ação-reação
Exemplos:
Representa, nos seguintes exemplos, as forças par ação-reação.