Leis de newton 1 e 2

Estudo da Dinâmica

Colégio Estadual Constantino FernandesColégio Estadual Rotary2

Física - 2º Ano – Prof.(a) Fabiana2011

1. Introdução

A Dinâmica é o ramo da Mecânica que estuda as

causas do movimento de um corpo. Estas causas estão relacionadas às forças que atuam sobre ele. Dessa maneira, o conceito de força é de

fundamental importância no estudo da Dinâmica.

Ao chutarmos uma bola em repouso, vamos colocá-la em movimento. Esse movimento

resulta da força aplicada (sobre ela) pelo nosso pé . Forças são

muito comuns no nosso cotidiano: ao segurarmos uma pedra, ao caminharmos ou no exercício de várias atividades

humanas.

Força

Força

Força é um conceito básico na mecânica. A primeira idéia que fazemos de força é a associação ao esforço muscular que fazemos. Para a maioria das pessoas ela está associada ao empurrar os corpos ou puxar os corpos. Do ponto de vista físico é necessário termos uma definição mais precisa de força

Apesar de o termo "força" abrigar uma noção quase intuitiva, é importante entender que, do ponto de vista da Física, a noção de força está intimamente relacionada com a alteração do estado de movimento de uma partícula, isto é, a presença de forças entre as partes da matéria se faz sentir através de um movimento de afastamento (forças repulsivas) ou de aproximação (forças atrativas) das mesmas.

As forças resultam da capacidade das várias partes do Universo (e da matéria) de interagirem entre si.

Conceito de ForçaTomemos um corpo inicialmente em repouso.

Esse corpo jamais conseguirá sair do estado de repouso, a menos que

receba a ação de uma força resultante não-nula.

Um corpo sozinho não exerce força sobre si mesmo. Logo:

“FORÇA É O FRUTO DA INTERAÇÃO ENTRE DOIS CORPOS”

Conceito de ForçaÉ 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. Quando assinalamos uma força num corpo, usando

um vetor (seta), queremos simbolizar a ação que ele está sofrendo de um outro corpo. Logo, o número de forças que um corpo recebe está associado ao número de interações das quais ele participa.

Efeitos de Forças Podemos reconhecer a existência de forças pelos

efeitos que produzem quando aplicadas a um corpo.

A. Deformação A deformação é um dos efeitos causados pela força. Por exemplo, quando você chuta uma bola, no ponto de contato entre o pé e a bola ocorre uma deformação.

A força responsável pela deformação de um carro quando este colide com um muro:

Tipos de deformações da

Força: a) Tração:

b) Compressão:

c) Torção:

d) Flexão

Alteração de Velocidade Outro efeito que a força pode produzir no corpo é a alteração de sua velocidade, que consiste num aumento ou numa diminuição do módulo da velocidade, ou alteração da direção da velocidade..

No exemplo ao lado,o pé do jogador altera a velocidade da bola

Equilíbrio O equilíbrio é outro efeito causado pela força. Por exemplo, você prende um corpo através de um fio num suporte. A força do fio no corpo produz um equilíbrio, evitando que ele caia pela ação da gravidade terrestre.

TipoS de ForçasAs forças trocadas entre os corpos podem ser de contato ou de campo (ação à distância). Destacamos, a seguir, as orientações (direção e sentido) de algumas dessas forças.

A força com a qual os astros atraem os corpos é denominada de peso ou força peso. Resumidamente e desconsiderando os efeitos ligados a rotação da Terra, podemos considerar que o peso de um corpo é a atração que a Terra exerce sobre ele. Ao se abandonar um corpo nas proximidades do solo o mesmo cai sofrendo uma variação em sua velocidade, o corpo em questão fica sujeito a uma força atrativa, pois a Terra interage com o mesmo. A direção de atração dessa força é radial, ou seja, está apontada para o centro da terra. Como a velocidade do corpo sofre variações surge o que chamamos de aceleração da gravidade.

Força Peso

http://www.infoescola.com/mecanica/aceleracao-da-gravidade/

Força Peso

Denomina-se força peso a força de campo gravitacional que a Terra exerce sobre qualquer objeto colocado próximo à sua superfície. Ela tem direção vertical e sentido para baixo.

Em física, força normal é uma força de reação que a superfície faz em um corpo que esteja em contato com esta, essa força é normal à superfície.

Lembrando que a força normal é igual, EM MÓDULO, a força peso no caso de planos paralelos e coincidentes.A força peso é uma força de campo, enquanto a força normal é uma força de contato.

A força normal existe sempre que há contato entre o corpo e a superfície de apoio, independentemente de essa superfície ser ou não horizontal. A direção da força é sempre perpendicular à superficie de apoio.

Força Normal

A força de reação normal de apoio, ou simplesmente força normal , é a força de empurrão que uma superfície exerce sobre um corpo nela apoiado. Quando um bloco (um livro, por exemplo) encontra-se em repouso sobre uma mesa, ele recebe da mesa uma força de compressão que impede a sua penetração sobre ela devido à ação da força peso.

Força Normal

Quando se lança um corpo sobre uma mesa comum horizontal, ele pára após percorrer uma certa distância. Isso significa que houve uma resistência ao seu movimento. Essa resistência altera a velocidade do corpo e é, portanto, medida por uma força. Essa força de contato motivada por asperezas superficiais recebe o nome de força de atrito.

Tal força de atrito é paralela às superfícies de contato e se opõe ao deslizamento relativo ou à tendência de escorregamento.

Força de Atrito

Força de atrito que atua entre as superfícies em contato quando

empurramos um caixote.

A força de atrito, que se opõe a este movimento, empurra-nos para a frente. Quando as solas dos sapatos são muito lisas e o pavimento é polido a força exercida pelo sapato para trás não faz surgir qualquer atrito … escorregamos!

Quando andamos ou corremos é a força de atrito que nos empurra. Para nos deslocarmos, os sapatos exercem no solo uma força para trás.

4. Medida de ForçasA 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 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.

Forças no cotidiano• A força gravitacional - O exemplo

mais comum, no cotidiano, de forças aplicadas a um corpo é o de um corpo que cai sob a ação da força gravitacional.

• Movimento dos planetas - Os planetas movem-se (como a Terra) em torno do Sol devido à força gravitacional.

Movimento dos satélites - Os satélites "flutuam" no espaço devido à mesma força gravitacional.

As marés - Você pode não perceber, mas o movimento das marés resulta da atração gravitacional do Sol e da Lua sobre a Terra. Nos pontos próximos da Terra, o mar se eleva, formando um "calombo", o qual se movimenta com a mesma, gerando as marés.

6. Unidade de ForçaA unidade mais utilizada para se medir uma força é o Newton, embora a dina (dyn) e o quilograma-força (kgf), sejam bastante utilizados em algumas áreas.

• No S.I. => N (Newton) • No C.G.S. => dyn (dina) • Sistema Técnico => Kgf (quilograma força)

Relação entre as unidades:

1 N = 105 dyn 1 Kgf = 9,8 N

OBS.: Um Quilograma-força ( kgf ) é a intensidade da força peso de um corpo de 1 kg de massa, situado num local onde a aceleração gravitacional é normal ( g = 9,8 m/s2 ).

7. Exercícios01. Identifique uma situação em que um corpo estará em equilíbrio. a) Um carro em movimento variado. b) Uma pedra caindo em um poço. c) O vento no mar. d) Uma fruta em uma árvore e) Um jogador chutando uma bola.

02. Qual o tipo de deformação responsável para um trator rebocar um caminhão? a) Tração b) Torção c) Flexão d) Compressão e) Colaboração

03. Qual o tipo de deformação responsável por espremer uma camisa molhada?

a) Tração b) Torção c) Flexão d) Compressão e) Colaboração

04. Qual o tipo de deformação responsável por uma bomba encher o pneu de uma bicicleta? a) Tração b) Torção c) Flexão d)Compressão e) Colaboração

05. Qual o tipo de deformação responsável por quebrar um pedaço de galho com as mãos?

a) Tração b) Torção c) Flexão d) Compressão e) Colaboração

AS TRÊS LEIS DE ISAAC

NEWTON

ISAAC NEWTON Isaac Newton (1642-1727) nasceu em

Woolsthorpe(Inglaterra). Foi educado na Universidade de Cambridge e considerado aluno excelente e aplicado. Newton fez descobertas importantes em Matemática, Óptica e Mecânica. Em sua obra “Princípios Matemáticos de Filosofia Natural”, enunciou as três leis fundamentais do movimento, conhecidas hoje como leis de Newton.

Galileu, no século XVII, chamou de inércia à tendência que os corpos apresentam para resistirem à mudança do estado de movimento em que se encontram. Anos mais tarde, Newton enunciou a Lei da inércia, que iremos ver a seguir.

Existe na natureza uma tendência de não se alterar o estado de movimento de um objeto, isto é, um objeto em repouso tende naturalmente a permanecer em repouso. Um objeto com velocidade constante tende a manter a sua velocidade constante.

Essa tendência natural de tudo permanecer como está é conhecida como inércia. No caso da Mecânica, essas observações a respeito do comportamento da natureza levou Newton a enunciar a sua famosa Lei da Inércia,

''Por que a maçã sempre cai perpendicularmente ao chão?, perguntou-se Newton. Por que ela não se move para os lados, ou para cima, mas sempre em direção ao centro da Terra? Certamente, porque a Terra a atrai. Tem de haver uma força de atração envolvida nisso.“

A primeira lei de Newton diz que todo corpo tende a manter o seu estado de movimento.

Se em repouso, irá permanecer em repouso, desde que não haja forças atuando sobre este corpo, ou se elas estiverem em equilíbrio.

Lei da InérciaSe em movimento, permanecerá em movimento até que haja uma força contrária que faça o corpo parar. Se não houver força contrária a velocidade será constante e o movimento retilíneo.

Princípio da Inércia

O exemplo mais simples, do ponto de vista da observação da inércia dos corpos, é aquele dos passageiros num veículo. Quando o veículo é brecado, os passageiros tendem a manter-se no seu estado de movimento. Por isso, as pessoas "vão para a frente" do ônibus quando este é brecado.

Na realidade, a mudança do estado de movimento é apenas do ônibus. Os passageiros simplesmente tendem a manter-se como estavam. Da inércia resultam os ferimentos em acidentes no tráfego

Exemplo 1

Quando o ônibus freia, os passageiros tendem, por inércia, a prosseguir com a velocidade que tinham, em relação

ao solo. Assim, são atirados para frente em relação ao ônibus.

Exemplo 2Um trem metrô quando dá a sua arrancada para dar partida ao seu movimento, as pessoas que estão em repouso tendem a ficar em repouso indo então para trás, quando o trem inicia o movimento.

Quando um motoqueiro está em movimento e para bruscamente com a sua moto, ele é arremessado para frente, pois todo corpo que está em movimento tende permanecer em movimento.

Exemplo 3

Exemplo 4

Quando o cão entra em movimento, o menino em repouso em relação ao solo, tende a permanecer em repouso. Note que em relação ao carrinho o menino é atirado para trás.

• Um foguete quando lançado ao espaço tem a sua força inicial dando o seu movimento, mas como no espaço não tem força contrária, ele pode desligar seus propulsores e continuar em velocidade constante no espaço, pois não tem nenhuma força que o faça parar.

Exemplo 5

EXPERIÊNCIAS

Exercício Primeira Lei de Newton1)"Para que a velocidade de um automóvel permaneça

constante numa estrada reta e horizontal, é necessário manter o pedal do acelerador pressionado". Isso significa que deve existir uma força resultante para se manter constante a velocidade do automóvel? Justifique sua resposta.

RESOLUÇÃO:R: Não, como sabemos: para que um corpo possua velocidade constante em linha reta, ele deve estar isento de alguma força desigual. O fato de se manter o pé no acelerador é que a força propulsora exercida pelo carro é a mesma força exercida pelo ar (Resistência do ar) somado com o atrito (Força de Atrito), logo estas forças se anulam.

Exercícios1. Explique detalhadamente porque ao puxarmos rapidamente, a toalha de uma mesa que contém sobre ela vários pratos de porcelana, não derrubamos nenhum.

2. Quando um ônibus inicialmente parado arranca, um passageiro que estava de pé sem segurar nos estribos perde o equilíbrio e cai. Como se explica o tombo de acordo com a idéia de inércia?

3. Você está de pé no ônibus. Repentinamente, o motorista pisa no freio e você precisa se segurar, pois parece que seu corpo continua indo para frente. Explique o que está acontecendo.

4. (UFES) Um carro freia bruscamente e o passageiro bate com a cabeça no vidro pára-brisa. Qual a explicação de acordo com a lei da inércia.

5. Por que uma pessoa, ao descer de um ônibus em movimento, precisa acompanhar o movimento do ônibus para não cair?

6. Explique a função do cinto de segurança de um carro, utilizando o conceito de inércia.

7. Um foguete está com os motores ligados e movimenta-se no espaço, longe de qualquer planeta. Em certo momento, os motores são desligados. O que irá ocorrer? Por qual lei da física isso se explica?

01. A respeito do conceito da inércia, assinale a frase correta: a) Um ponto material tende a manter sua aceleração por inércia. b) Uma partícula pode ter movimento circular e uniforme, por inércia. c) O único estado cinemático que pode ser mantido por inércia é o repouso. d) Não pode existir movimento perpétuo, sem a presença de uma força. e) A velocidade vetorial de uma partícula tende a se manter por inércia; a força é usada para alterar a velocidade e não para mantê-la.

02. (OSEC) O Princípio da Inércia afirma: a) Todo ponto material isolado ou está em repouso ou em movimento retilíneo em relação a qualquer referencial. b) Todo ponto material isolado ou está em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme em relação a qualquer referencial. c) Existem referenciais privilegiados em relação aos quais todo ponto material isolado tem velocidade vetorial nula. d) Existem referenciais privilegiados em relação aos quais todo ponto material isolado tem velocidade vetorial constante. e) Existem referenciais privilegiados em relação aos quais todo ponto material isolado tem velocidade escalar nula.

03. Um homem, no interior de um elevador, está jogando dardos em um alvo fixado na parede interna do elevador. Inicialmente, o elevador está em repouso, em relação à Terra, suposta um Sistema Inercial e o homem acerta os dardos bem no centro do alvo. Em seguida, o elevador está em movimento retilíneo e uniforme em relação à Terra. Se o homem quiser continuar acertando o centro do alvo, como deverá fazer a mira, em relação ao seu procedimento com o elevador parado? a) mais alto; b) mais baixo; c) mais alto se o elevador está subindo, mais baixo se descendo; d) mais baixo se o elevador estiver descendo e mais alto se descendo; e) exatamente do mesmo modo.

04. (UNESP) As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a: a) Primeira Lei de Newton; b) Lei de Snell; c) Lei de Ampère; d) Lei de Ohm; e) Primeira Lei de Kepler.

05. (ITA) As leis da Mecânica Newtoniana são formuladas em relação a um princípio fundamental, denominado: a) Princípio da Inércia; b) Princípio da Conservação da Energia Mecânica; c) Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento; d) Princípio da Conservação do Momento Angular; e) Princípio da Relatividade: "Todos os referenciais inerciais são equivalentes, para a formulação da Mecânica Newtoniana".

08. (FUND. CARLOS CHAGAS) Uma folha de papel está sobre a mesa do professor. Sobre ela está um apagador. Dando-se, com violência, um puxão horizontal na folha de papel, esta se movimenta e o apagador fica sobre a mesa. Uma explicação aceitável para a ocorrência é: a) nenhuma força atuou sobre o apagador; b) a resistência do ar impediu o movimento do apagador; c) a força de atrito entre o apagador e o papel só atua em movimentos lentos; d) a força de atrito entre o papel e a mesa é muito intensa; e) a força de atrito entre o apagador e o papel provoca, no apagador, uma aceleração muito inferior à da folha de papel.

09. Um ônibus percorre um trecho de estrada retilínea horizontal com aceleração constante. no interior do ônibus há uma pedra suspensa por um fio ideal preso ao teto. Um passageiro observa esse fio e verifica que ele não está mais na vertical. Com relação a este fato podemos afirmar que: a) O peso é a única força que age sobre a pedra. b) Se a massa da pedra fosse maior, a inclinação do fio seria menor. c) Pela inclinação do fio podemos determinar a velocidade do ônibus. d) Se a velocidade do ônibus fosse constante, o fio estaria na vertical. e) A força transmitida pelo fio ao teto é menor que o peso do corpo.

10. (ITA) Um corpo é impulsionado, no vácuo, sobre um plano horizontal, sem atrito, por uma força paralela ao plano, que atua instantaneamente sobre ele. Neste caso, pode-se concluir que:a) o corpo adquire movimento uniformemente acelerado, no qual permanece indefinidamente.b) o corpo segue em equilíbrio.c) durante o movimento, não atua força sobre o corpo.d) o corpo possui movimento retardado.e) o corpo adquire movimento retilíneo uniforme a partir do repouso.

11. (EFOA-MG) Dos corpos destacados, o que está em equilíbrio é:a) a Lua movimentando-se em torno da Terra.b) uma pedra caindo livremente.c) um avião que voa em linha reta com velocidade constante.d) um carro descendo uma rua íngreme sem atrito.e) uma pedra no ponto mais alto, quando lançada verticalmente para cima.

Princípio da Inércia

Sir Isaac Newton continuou pensando

Elaborou então a2ª Lei de Newton

Princípio Fundamental da

Dinâmica

2ª Lei de Newton(Princípio Fundamental da

Dinâmica)

amFR

A SEGUNDA LEI DE NEWTON De acordo com o princípio da inércia, um corpo só pode sair de seu estado de repouso ou de movimento retilíneo com velocidade constante se sobre ele atuar uma força resultante externa. Neste momento, poderíamos perguntar:

``O que acontece se existir uma força resultante externa agindo no corpo?''

Nesta situação, o corpo fica sujeito a uma aceleração, ou seja, um corpo sujeito a uma força resultante externa movimenta-se com velocidade variável.

É fácil perceber que, se quisermos acelerar um corpo, por exemplo, desde o repouso , a intensidade da força que teremos de aplicar dependerá da massa do corpo. Se, por exemplo, o corpo for um carro, é evidente que a força necessária será muito menor do que se tratasse de um caminhão. Desta forma, quanto maior a massa do corpo, maior deverá ser a intensidade da força necessária para que ele alcance uma determinada aceleração.

Foi Isaac Newton quem obteve essa relação entre massa e força, que constitui a segunda lei de Newton ou princípio fundamental da dinâmica. Temos, então que A aceleração de um corpo submetido a uma força resultante externa é inversamente proporcional à sua massa, e diretamente proporcional a intensidade da força.

Assim, para uma dada força resultante externa F, quanto maior a massa m do corpo tanto menor será a aceleração adquirida. Matematicamente, a segunda lei de Newton é dada por:

Por definição, o newton é a força que produz umaaceleração de 1 m/s2 quando aplicada em uma massa de 1kg.

Esta equação vetorial impõe que a força Resultante e a aceleração tenham a mesma direção e o mesmo sentido. No SI a unidade de força é o newton ou (N):

2ª lei:Onde:

F é a força aplicada

m é a massa do corpo (kg)

a é a aceleração do corpo

A segunda lei fala que uma força agindo sobre um objeto de massa m, provoca uma aceleração. Esta aceleração é proporcional à massa do objeto. A Força modifica a velocidade do corpo. A força aplicada pode ser a força peso (gravitacional) sempre vertical pra baixo; de contato, onde os corpos estão um exercendo força sobre o outro; normal, é contato perpendicular à superfície de contato; de tração, por exemplo a corda segurando o elevador; e de atrito, que vai ser explicado no slide a seguir.

F = m.a

Força de Contato

Normal Força de AtritoN

atF

Sempre perpendicular ao plano e apontando

para a direção contrária do plano.

Sempre tangente ao plano e contrário ao sentido de

deslizamento.

1. Força maior para carrinho mais pesado

Se o carrinho do supermercado estiver vazio, é muito fácil fazê-lo correr. Mas se o carrinho estiver cheio, você tem que se esforçar muito para fazê-lo andar.

F

m = 5 KgF = 10N

maFR a510

22s

ma

1F

3F2F

m = 5 KgF1 = 10NF2 = 5NF3 = 3NmaFR

a53510 26,1s

ma

Vamos calcular a aceleração do objeto nas situações abaixo:

2. Medindo a massa

O peso das pessoas é medido em balanças. Quanto maior a massa da pessoa, maior é a força peso P = m.g e maior é a deflexão que a força peso exerce numa mola. Essa mola, por sua vez, está acoplada a um ponteiro.

Quando falamos em movimento vertical, introduzimos um conceito de aceleração da gravidade, que sempre atua no sentido a aproximar os corpos em relação à superfície. Relacionando com a 2ª Lei de Newton, se um corpo de massa m, sofre a aceleração da gravidade, quando aplicada a ele o principio fundamental da dinâmica poderemos dizer que:

A esta força, chamamos Força Peso, e podemos expressá-la como:

ou em módulo:

Força Peso

O Peso de um corpo é a força com que a Terra o atrai, podendo ser variável, quando a gravidade variar, ou seja, quando não estamos nas proximidades da Terra. A massa de um corpo, por sua vez, é constante, ou seja, não varia. Existe uma unidade muito utilizada pela indústria, principalmente quando tratamos de força peso, que é o kilograma-força, que por definição é:1kgf é o peso de um corpo de massa 1kg submetido a aceleração da gravidade de 9,8m/s².A sua relação com o newton é:

Peso

gmP

P

P

Não confundir massa e peso!!!

Massa é uma propriedade da matéria e independe do local onde está o corpo. Peso é uma força gravitacional e depende dos corpos envolvidos.

Exemplos1 – Na Terra, a aceleração da gravidade é em média 9,8 m/s2, e na Lua é 1,6 m/s2. Para um corpo de massa 5 kg, determinar:a) O peso desse corpo na Terra;b) A massa e o peso desse corpo.

ResoluçãoO peso na Terra é dado por:

PT = mT.gT PT = 5.9,8 PT = 49 N

Como a massa é uma propriedade do corpo, tem o mesmo valor em qualquer lugar; logo: mT = mL = 5 kg

Portanto:PL = mL.gL PL = 5.1,6 PL = 8 N

Exercício Segunda Lei de Newton

1) A massa de uma pessoa é 70kg. A aceleração da gravidade num local da Terra é 9,8 m/s² e na Lua 1,6 m/s². Determine o peso da pessoa na Terra, na Lua e a massa da pessoa na Lua.

RESOLUÇÃO:PT = m.gT

PT = 70.9,8= 686NPL = m.gL

PL = 70.1,6 = 112N

Deformação elásticaUma mola apresenta uma deformação elástica se, retirada a força que a deforma, ela retornar ao seu comprimento e forma originais.

A intensidade da força deformadora é proporcional à deformação

A força elástica é denominada Lei de Hooke

A expressão matemática da Lei de Hooke é:

F = k.x F = força deformadora x = deformação sofrida pela molaK = constante de proporcionalidade característica da mola, chamada de constante elástica da mola

Força Elástica

xkFEL

F(N)

x(m)

Exemplos1 – Considerar uma mola de comprimento inicial x0, presa em uma das extremidades. Aplicando-se forças de 100 N, 200 N e 300 N, a mola sofre, respectivamente, deformações de 2 cm, 4 cm e 6 cm. Qual a intensidade da força deformadora quando a deformação for 11 cm?

ResoluçãoA constante elástica é:

K = k = k = 50 N/cm

Para a mola em questão, uma deformação elástica de 11 cm corresponde a uma força de:

Portanto:

F = k.x F = 50.11 F = 550 N

x

F

6

300

4

200

2

100

Diversão de aula/casa

1 – Um corpo de massa 4 kg é lançado num plano horizontal liso, com velocidade inicial de 40 m/s. Determinar a intensidade da força resultante que deve ser aplicada, sobre o corpo, contra o sentido do movimento, para pará-lo em 20 s.

2 – Seja um corpo de massa 2 kg, em repouso, apoiado sobre um plano horizontal sob a ação das forças horizontais F1 e F2 de intensidades 10 N e 4 N respectivamente, conforme indica a figura.

a) Qual a aceleração adquirida pelo corpo?b) Achar a velocidade e o espaço percorrido pelo corpo

10 s após o início do movimento.

F1F2

3 – Determine a aceleração adquirida por um corpo de massa 2 kg, sabendo que sobre ele atua uma força resultante de intensidade 8 N.

4 – Um bloco de massa 4 kg desliza sob um plano horizontal sujeito a ação das forças F1 e F2, conforme indica a figura. Sendo a intensidade das forças F1 = 15 N e F2 = 5 N, determine a aceleração do corpo.

F1F2

5 – Um astronauta com traje completo tem uma massa de 120 kg. Determine a sua massa e o seu peso quando for levado para Lua, onde a gravidade é aproximadamente 1,6 m/s2.

6 – Qual é o peso, na Lua, de um astronauta que na Terra tem peso 784 N? Considere gT = 9,8 m/s2 e gL = 1,6 m/s2.

7 – A constante elástica de uma mola é de 30 N/cm. Determine a deformação sofrida pela mola ao ser solicitada por uma força de intensidade 120 N.

8 – O gráfico mostra como varia a intensidade da força tensora aplicada a uma mola em função da deformação produzida.

a) Qual a constante elástica da mola?b) Qual a intensidade da força tensora quando x = 10 cm

9 – (UFMG-95) Um homem empurra um caixote para a direita, com velocidade constante, sobre uma superfície horizontal. Desprezando-se a resistência do ar, o diagrama que melhor representa as forças que atuam no caixote é:

d

10 – (UFMG-96) Uma pessoa está empurrando um caixote. A força que essa pessoa exerce sobre o caixote é igual e contrária à força que o caixote exerce sobre ela. Com relação a essa situação assinale a alternativa correta:a) a pessoa poderá mover o caixote porque aplica a força sobre o caixote antes de ele poder anular essa força. b) a pessoa poderá mover o caixote porque as forças citadas não atuam no mesmo corpo. c) a pessoa poderá mover o caixote se tiver uma massa maior do que a massa do caixote. d) a pessoa terá grande dificuldade para mover o caixote, pois nunca consegue exercer uma força sobre ele maior do que a força que esse caixote exerce sobre ela.

11 – (UNIPAC) Todas as alternativas contêm um par de forças de ação e reação, EXCETO:a) a força com que a Terra atrai um tijolo e a força com que o tijolo atrai a Terra. b) a força que uma pessoa, andando, empurra o chão para trás e a força com que o chão empurra a pessoa para frente. c) a força com que um avião, empurra o ar para trás e a força com que o ar empurra o avião para frente. d) a força com que um cavalo, puxa uma carroça e a força com que o carroça puxa o cavalo. e) o peso de um corpo colocado sobre uma mesa horizontal e a força normal da mesa sobre ele.

12 – (PUC 2000) Uma força constante atuando sobre um certo corpo de massa m produziu uma aceleração de 4,0 m/s 2. Se a mesma força atuar sobre outro corpo de massa igual a m/2 , a nova aceleração será, em m/s2 :a) 16,0 b) 8,0 c) 4,0 d) 2,0 e) 1,0

Leis de newton 1 e 2

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