Inérciaforçadeatrito

Elaboração Prof. Santer Matos

FÍSICA . Aula 01 Inércia e força de atrito

Que tipo de força induz a formação Que tipo de força induz a formação

das colunas observadas a seguir?das colunas observadas a seguir?

Ciências . Aula 01

Definindo inércia...Definindo inércia...

A inércia é uma propriedade física da matéria. Considere um

corpo não submetido à ação de nenhuma força ou submetido a um

conjunto de forças de resultante nula. Nesta condição, esse corpo não

sofre variação de velocidade, ou seja, se está parado, permanece parado,

se está em movimento, permanece em movimento em linha reta e com

velocidade constante.

Tal princípio, formulado pela primeira vez por Galileu e,

posteriormente, confirmado por Newton, é conhecido como primeiro

princípio da Dinâmica (1ª lei de Newton) ou Princípio da Inércia.

Inércia e força de atrito

Prof. Valmiro T. Menezes

Ciências . Aula 01

Definindo inércia...Definindo inércia...

Podemos interpretar seu enunciado da seguinte maneira: todos os

corpos são "preguiçosos" e não desejam modificar seu estado de movimento:

se estão em movimento, querem continuar em movimento; se estão parados,

não desejam mover-se. Essa "preguiça" é chamada pelos físicos de Inércia e

é característica de todos os corpos dotados de massa.



Ciências . Aula 01

Primeiro princípio da inércia:Primeiro princípio da inércia:

“Todo corpo em repouso tende a continuar em repouso a não ser que

uma força altere essa situação.”



Ciências . Aula 01

Segundo princípio da inércia:Segundo princípio da inércia:

“Todo corpo em movimento tende a continuar em movimento em

linha reta e com velocidade constante, a não ser que uma força altere

esse movimento.”



Ciências . Aula 01

Quem apresenta a maior inércia? Quem apresenta a maior inércia?



Ciências . Aula 01

Relação entre massa e inérciaRelação entre massa e inércia

A inércia refere-se à resistência que um corpo oferece à alteração do

seu estado de repouso ou de movimento, varia de corpo para corpo e

depende da massa dos corpos.

• Corpos com massa elevada (maior) inércia.

• Corpos com massa pequena (menor) inércia.



Ciências . Aula 01

Exemplos de inércia: brecadaExemplos de inércia: brecada

Quando o veículo é brecado, os passageiros tendem a manter-se no

estado de movimento anterior à frenagem. Por isso, as pessoas "vão para

a frente" do automóvel quando este é brecado. A mudança do estado de

movimento é apenas do carro. Os passageiros simplesmente tendem a

manter-se como estavam. Da inércia resultam os ferimentos em acidentes

no tráfego. Por isso...



Ciências . Aula 01

Não seja vítima da inércia: use o cinto Não seja vítima da inércia: use o cinto

de segurança!de segurança!Segundo o Código de Trânsito Brasileiro, em seus artigos 65 e 167, “É

obrigatório o uso do cinto de segurança para condutores e passageiros em

todas as vias do território nacional, salvo em situações regulamentadas

pelo CONTRAN”. A ocorrência da infração do artigo 167 é considerada

grave (multa de R$127,69 e 5 pontos na carteira de habilitação).

Essa imposição do uso do cinto trata de uma das

medidas mais simples e eficientes para diminuir a

quantidade de mortes no trânsito, sendo

incontestável sua eficiência na eventualidade de um

acidente.



Ciências . Aula 01

Nenhuma força provoca o movimento de rotação da Terra. Quando a

Terra se formou, ela adquiriu esse movimento dos objetos que colidiram

com ela e fizeram sua massa crescer. Uma vez que uma rotação se inicie

e não haja perda de energia, ela se mantém para sempre pela lei da

inércia. Portanto, a Terra gira hoje porque girava ontem, sem que

nenhuma força externa a impulsione neste sentido.

Exemplos de inércia: rotação terrestreExemplos de inércia: rotação terrestre



Ciências . Aula 01

Como se explica o fato de não ter Como se explica o fato de não ter

quebrado nada acima da mesa?quebrado nada acima da mesa?



Ciências . Aula 01

O que é força?O que é força?

O conceito científico de força foi introduzido nos quadros do

pensamento humano por Johannes Kepler (1571-1630), o astrônomo alemão

que se tornou famoso principalmente por ter descoberto as leis do movimento

dos planetas em torno do Sol.

O conceito dominante de força, antes de Kepler, era o dos

aristotélicos: força podendo ser apenas empurrão ou puxão.

O conceito de força apresentado a seguir é o conceito clássico,

construído por Galileu e aperfeiçoado por Newton.



Ciências . Aula 01 Inércia e força de atrito

Definindo força...Definindo força...

Um corpo inicialmente em estado de inércia (parado ou em

movimento retilíneo uniforme) somente conseguirá sair dessa inércia

se atuar sobre ele alguma força não nula.

Pode-se definir força como um agente do Universo capaz

de alterar o estado inicial de um corpo, deformando-o ou

atribuindo-o aceleração.

Somente observa-se a existência da força quando existe

contato entre os corpos.



Definindo força...Definindo força...É importante lembrar que a grandeza física, força, é uma

grandeza vetorial, isto é, para caracterizá-la precisamos definir sua intensidade (módulo), sua direção de atuação e seu sentido.



Medidas de força:Medidas de força:

A intensidade de uma força pode ser medida através de um

aparelho denominado dinamômetro.

O dinamômetro é um instrumento constituído de uma mola que se

deforma quando recebe a ação de uma força. Logo, para cada deformação

produzida, temos o dispositivo indicando a intensidade da força aplicada.

No Sistema Internacional de

Medidas (SI), a unidade de medida de

força é o Newton (N). Eventualmente pode-

se utilizar a unidade prática quilograma-

força (kgf), sendo que 1 kgf = 9,8 N.



Força pesoForça pesoDenomina-se força peso a força de campo gravitacional que

um corpo exerce sobre qualquer objeto colocado próximo à sua

superfície. Ela tem direção vertical, sentido para baixo e seu módulo

pode ser calculado multiplicando a massa do objeto e gravidade do

local onde ele se encontra.



Força de atritoForça de atritoA força de atrito está presente em praticamente todos os

momentos do nosso dia-a-dia. Sem ela, seria impossível você estar agora

sentado lendo esse texto, pois você já teria escorregado pela sua cadeira.

O simples ato de andar também seria inviável, pois sem o atrito você não

teria apoio nem para ficar de pé.

Para que exista a força de atrito, é necessário existir o contato

entre duas superfícies. Por exemplo, o pneu do carro que é aderente e o

asfalto que é áspero. Essa combinação gera uma força de atrito que fará o

automóvel se movimentar sem derrapar pela pista.

Define-se a força de atrito como uma força de oposição à

tendência do escorregamento. Tal força é gerada devido a irregularidades

entre as duas superfícies que estão em contato.Prof. Valmiro T.

Menezes


Força de atritoForça de atritoA ilustração abaixo mostra a força motriz e a conseqüente força

de atrito, que tem a mesma direção e sentido oposto, e também mostra

uma ampliação exemplificada das irregularidades das duas superfícies.

É importante também assinalar

que a força de atrito depende da força de

compressão que o objeto faz com a

superfície de apoio. Não é difícil entender

que quanto mais o objeto pressionar

essa superfície, maior será a força de

atrito. Essa força de compressão é

representada pela força normal.



Força de atritoForça de atritoExistem dois tipos de força de atrito: estático e cinético. O primeiro

existe no corpo em repouso e o segundo, no corpo em movimento.

Normalmente, a força de atrito estática é superior à cinética. Isso explica a

necessidade de uma força maior para se colocar um corpo em movimento

e de uma força menor para mantê-lo. Na ilustração abaixo é a força de

atrito estático de Zé Lelé que está anulando a força realizada por todo o

grupo.


Leis de Newton

• 1ª Lei de Newton – Inércia

• 2ª Lei de Newton – Fr = m.a• 3ª Lei de Newton – Ação e

Reação


Força da resistência do ar


Um estudante espanhol de 21 anos desenhou um sistema que permite a redução da resistência ao ar do aerofólio posterior dos carro e assim aumentar a velocidade dos carros de Fórmula 1 em 10km/h nas retas.


Resistência do ar em uma bola de futebol.


Indique a intensidade, direção e sentido da força resultante, nos dois casos abaixo:


• Determine a aceleração de uma Kombi, de 1200 kg, que se desloca numa estrada horizontal, sendo a força motora,Fm = 3360 N, e a força de resistência do ar,

• Far = 3000 N


Paraquedas


Inérciaforçadeatrito

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