Aplicações das Leis de Newton Fernanda Dalpiaz Curso Técnico em Administração IFRS Rio Grande do Sul, Osório, Brasil

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1 Aplicações das Leis de Newton Fernanda Dalpiaz Curso Técnico em Administração IFRS Rio Grande do Sul, Osório, Brasil 1. Introdução Esse trabalho irá apresentar as Leis de Newton e as suas aplicações. As Leis de Newton são as leis que explicam o comportamento de corpos em movimento. Traçam a relação entre forças agindo sobre um corpo e seu movimento causado pelas forças que atuam. 2. 1ª Lei de Newton - Princípio da Inércia Quando estamos dentro de um carro, e o carro contorna uma curva, nosso corpo tem a tendência de permanecer com a mesma velocidade vetorial, a que estava antes da curva, isto dá a impressão que se está sendo "jogado" para o lado contrário da curva. Isso porque a velocidade vetorial é tangente à trajetória. E quando estamos em um carro em movimento e este freia repentinamente, nos sentimos como se fôssemos atirados para frente, pois nosso corpo tende a continuar em movimento. Estes, e vários outros exemplos são explicados pelo princípio da inércia, cujo enunciado é: Um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, e um corpo em movimento tende a permanecer em movimento. A seguir, estão ilustrados os casos mais conhecidos para a determinação da força resultante de duas forças aplicadas em um corpo: Caso 1 Forças com mesma direção e sentido.

2 Caso 2 Forças perpendiculares. Caso 3 - Forças com mesma direção e sentidos opostos. Caso 4 - Caso Geral - Com base na lei dos Cossenos Então, conclui-se que um corpo só altera seu estado de inércia, se alguém, ou alguma coisa aplicar nele uma força resultante diferente de zero.

3 3. 2ª Lei de Newton - Princípio Fundamental da Dinâmica Quando aplicamos uma mesma força em dois corpos de massas diferentes observamos que elas não produzem aceleração igual. A 2ª lei de Newton diz que a Força é sempre diretamente proporcional ao produto da aceleração de um corpo pela sua massa, ou seja: F é a resultante de todas as forças que agem sobre o corpo (em N); m é a massa do corpo a qual as forças atuam (em kg); a é a aceleração adquirida (em m/s²). A unidade de força, no sistema internacional, é o N (Newton), que equivale a kg m/s² (quilograma metro por segundo ao quadrado). Exemplo: Quando um força de 12N é aplicada em um corpo de 2kg, qual é a aceleração adquirida por ele? F=ma 12=2ª a=6m/s² Força de Tração Em um sistema onde um corpo é puxado por um fio ideal, ou seja, que seja inextensível, flexível, e tem massa desprezível. Podemos considerar que a força é aplicada no fio, que por sua vez, aplica uma força no corpo, que chamamos de Força de Tração.

4 4. 3º Lei de Newton Principio da Ação e Reação A terceira lei de Newton nos mostra como é a troca de forças quando dois corpos interagem entre si. Segundo a terceira lei, se um corpo faz uma força em outro, imediatamente ele receberá desse outro corpo uma força de igual intensidade, igual direção e sentido oposto à força aplicada, como é mostrado na figura a seguir. Como as duas primeiras leis descrevem como é o comportamento de uma força, a terceira lei irá analisar o sistema de troca de forças entre os corpos. Com a sua terceira lei, Newton postula um dos pilares da mecânica clássica. - Para toda interação, na forma de força, que um corpo A aplica sobre um corpo B, A irá receber uma força de mesma direção, intensidade e sentido oposto. Em casos de troca de forças é indiferente saber qual corpo realizou a ação e qual realizou a reação, pois as forças sempre estarão aos pares, quando existe

5 uma ação sendo realizado sempre haverá uma reação. Que é o equivalente a dizer que não existe uma ação sem reação. Exemplos quando uma bola bate na parede a parede bate na bola com a mesma intensidade, direção e em sentido oposto. É usual utilizamos a notação F e F quando representamos um par de forças ação-reação. O sinal negativo representa que o sentido da força é o oposto de F. 5. Conclusão Com o desenvolvimento desse trabalho, pode-se concluir que a primeira lei de Newton se refere a um corpo, em que a resultante das forças é nula, e estará em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Neste caso, pode-se dizer que um corpo esta em equilíbrio. Já na segunda lei de Newton toda vez que sobre um corpo atuar uma força resultante de forças não-nulas, este corpo ficará sujeito à ação de uma aceleração, esta aceleração será maior quando um corpo tiver uma massa menor e menor se o corpo possuir uma massa maior. E por último a terceira lei de Newton resume em 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 e reação. 6. Referencias [1] [2] [3] [4] [5]