Felg
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Nos posts a seguir vocês verão que os textos,em alguns trechos, estão com a cor da fonte diferente, é porque classificamos da seguinte maneira:

Azul - usado para exemplos

Vermelho - usado para explicações

Negrito - usado em partes mais importantes do texto.

obrigado pela sua compreensão!

Em física clássica, força (F) é o único agente do Universo capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo, ou de o deformar. Para um corpo de massa constante a força resultante sobre ele possui módulo igual ao produto entre massa e aceleração . Tal equação provém da segunda Lei de Newton ou princípio fundamental da dinâmica (p.f.d.). Mais formal e geralmente, temos que força é a derivada temporal total do momento linear ou quantidade de movimento .Isaac Newton, a partir de suas reflexões e análises, interpretou as três leis básicas do movimento que herdaram o seu nome, em homenagem. A primeira lei responde à pergunta do vôo de uma flecha, que atravessa o ar assim que disparada de um arco, não caindo no chão. Esta lei afirma que um objeto permanecerá no seu estado de repouso ou movimento retilíneo e uniforme, desde que forças externas não atuem sobre ele. Ou seja, uma vez que a flecha é disparada, iniciando um deslocamento, continuará a mover-se constantemente até qualquer coisa a fazer parar ou lhe modificar o movimento de alguma forma - não é, portanto, necessária nenhuma ação de qualquer espécie para mantê-la em funcionamento.Esta lei também consegue explicar por que os planetas continuam sempre a se mover no espaço: iniciaram o movimento quando foi formado o sistema solar e, embora não exista nada no espaço que os mantenha em movimento, também não existe nada que os impeça de se moverem.Quando uma força atua, utiliza energia e produz trabalho. Há várias espécies de forças, tal como há várias espécies de energias. A expansão de um gás, por exemplo, ao ser aquecido, produz uma força à medida que o seu volume aumenta - é esta força que origina o movimento do automóvel, avião ou foguete. Considerando outro exemplo, a força muscular surge das mudanças químicas nos músculos que fazem com que as suas fibras se contraiam. Os campos elétrico e magnético produzem ambos força.A segunda lei pode ser assim enunciada: se a resultante das forças que atuam sobre um corpo não é nula o corpo acelerará na mesma direção e sentido do vetor resultante. A quantidade de aceleração é diretamente proporcional à força resultante e inversamente proporcional à massa do corpo.A gravidade origina uma outra espécie de força que Newton revelou, questionando-se sobre por que motivo os objetos cairiam no solo. Já Galileu tinha descoberto que os objetos aceleravam à medida que caíam, ou seja, que sofriam alterações no seu movimento. Newton justificou esta teoria revelando que uma força exercida sobre o corpo em queda, a força da gravidade. Em homenagem, a unidade SI de força é o newton (N). Considerando que a gravidade terrestre próxima à superfície é um número próximo de 10 m/s², o peso de um corpo de 1000 g (1 kg) aproxima-se de 10 N.A terceira lei pode ser assim enunciada: se um corpo A aplicar uma força sobre um corpo B, este último aplicará sobre A outra força, simultaneamente, de mesma intensidade, mesma direção, contudo de sentido contrário.Em suma, a força da gravidade afeta tudo o que existe na superfície da Terra (e no espaço) - esta força é o peso de todas as coisas.Uma força não se vê, porém, detectam-se os seus efeitos. Estes podem ser a variação da velocidade do corpo (por exemplo, quando se dá um chute numa bola em repouso, esta passa a efetuar um movimento), pode-se dar uma alteração na direção do movimento do corpo (por exemplo, se o mesmo chute é interceptado por um jogador da equipe adversária, o qual exerce força sobre a bola para a transportar para o lado oposto do campo) ou pode haver uma deformação no corpo em que é aplicada a força (e.g. a deformação momentânea da bola quando é chutada...). 

1ª Lei de Newton (princípio da inércia): Quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo for nula, esse corpo permanecerá em repouso ou em movimento retilíneo uniforme.

Antes de passarmos à discussão das idéias contidas nesse 1º princípio, vejamos o significado de suas palavras. A expressão “resultante das forças que atuam sobre um corpo for nula” é, para nós, sinônimo de equilíbrio. Esse equilíbrio pode manifestar-se de duas formas:

R = 0 => equilíbrio

Mas perceba que, no enunciado da lei, Newton apresenta, em primeira análise, dois fatos decorrentes da situação “resultante das forças nula” (R = 0):


• O corpo permanece em repouso. Não discutiremos essa idéia, por se tratar do resultado mais simples e intuitivo contido na 1ª lei.

• O corpo permanece em movimento retilíneo uniforme. Nessa segunda parte do enunciado, Newton contradiz Aristóteles na medida em que passa a admitir a possibilidade de movimento na “ausência de forças” (R = 0) : Isso, como vimos, era categoricamente negado por Aristóteles. Vejamos como podemos chegar a essa mesma conclusão, através da experiência a seguir:

Se um ponto material estiver livre da ação de forças, sua velocidade vetorial permanece constante. Galileu, estudando uma esfera em repouso sobre um plano horizontal, observou que, empurrando-a com determinada força, ela se movimentava. Cessando o empurrão (força), a esfera continuava a se mover até percorrer determinada distância. Verificou, portanto, que a esfera continuava em movimento sem a ação de uma força e que a esfera parava em virtude do atrito entre a esfera e o plano horizontal. Polindo o plano horizontal, observou que o corpo se movimentava durante um percurso maior após cessar o empurrão. Se pudesse eliminar completamente o atrito, a esfera continuaria a se movimentar, por inércia, indefinidamente, sem retardamento, isto é, em movimento retilíneo e uniforme.

A figura logo acima representa uma nave espacial livre de ações gravitacionais significativas do resto do universo. Com seus motores desligados, a força propulsora da nave é nula, porém ela mantém o seu movimento com velocidade constante, segundo o princípio da inércia.

Analisemos agora o caso de um bloco preso a um fio, que está atado a um pino fixo em uma mesa horizontal e perfeitamente lisa. Posto em movimento, esse bloco passará a se deslocar em movimento circular uniforme em torno do pino, como vemos na figura.

Embora o valor da velocidade venha a permanecer constante, podemos perceber que a direção de v é alterada de ponto para ponto da trajetória, graças à ação do fio sobre o corpo, ou seja, o fio é responsável pela presença de uma força F , perpendicular à direção de v , é incapaz de alterar o valor da velocidade, mas altera a direção da velocidade v .

A partir dos exemplos do bloco, podemos perceber que, sempre que alterarmos o estado de movimento de um corpo, ou, em outras palavras, sempre que alterarmos a velocidade vetorial v de um corpo, é necessário que sobre o mesmo atue uma força F .

Generalizando temos: Força F será toda ação capaz de alterar a velocidade vetorial v de um corpo.

Interação entre os corpos

Dizemos que está ocorrendo uma interação entre corpos, ou objetos, quando um está aplicando uma força sobre o outro.
Como isso pode acontecer...

•Forças de campo: Quando os corpos aplicam forças entre si sem estarem em contato uns com os outros. Exemplos: Imãs, força peso etc.
•Forças de contato: Quando os corpos aplicam forças entre si somente quando estão em contato uns com os outros. Exemplos: força normal, força de atrito etc.

A 3ª Lei de Newton, também conhecida como Lei da ação e reação, nos diz que:
"Se um corpo A aplica uma força sobre um corpo B, este corpo B aplicará simultaneamente uma força de igual intensidade e direção, mas sentido contrário, sobre o corpo A"

Disso podemos concluir que as forças sempre aparecem aos pares na natureza, elas nunca ocorrem sozinhas.
Alguns exemplos:

•Quando uma bola de bilhar choca-se contra outra ocorre uma interação entre elas, ou seja, ocorre uma aplicação de forças entre elas somente enquanto estão encostadas (forças de contato).

•Quando dois imãs são colocados próximos podemos reparar que eles podem se aproximar ou se afastar um do outro. Isso mostra que estão aplicando forças entre si (forças de campo).

•A força que o planeta Terra aplica sobre o seu corpo chamasse força peso (força de campo), e pela 3ª Lei de Newton, seu corpo também aplica uma força sobre o planeta, mas como sua massa é bem menor que a da Terra, as conseqüências dela sobre você são maiores.

•Um bloco pendurado em uma mola aplica uma força sobre esta (força de contato), mas a mola também aplica uma força sobre o corpo, por isso ele fica pendurado sem cair (em equilíbrio).

Algumas confusões que são comuns quando se estuda a 3ª Lei de Newton:

• Quando um fusquinha choca-se com um caminhão, ocorre uma interação de forças entre eles (da mesma maneira que as duas bolas de bilhar), mas será que o caminhão aplica uma força maior sobre o carro ?

NÃO !!!!

Pela 3ª Lei de Newton sabemos que a força aplicada pelo caminhão terá a mesma intensidade da força aplicada pelo carro.

Mas então porque o carro sempre "leva a pior" ?

Porque a massa do carro é menor. Lembre-se, a mesma força aplicada sobre um elefante e sobre uma formiga causam diferentes conseqüências.

· Uma pessoa empurrando uma parede, sem que esta, logicamente, saia do lugar. Será que a parede também aplica uma força sobre a pessoa ?

MAS É CLARO !!!

Pela 3ª Lei de Newton sabemos que as forças sempre ocorrem aos pares, portanto, se a pessoa aplica uma força sobre a parede, você pode dizer com certeza absoluta que a parede também aplicará uma força, de mesma intensidade, sobre a pessoa.

Mas então como eu posso comprovar que a parede aplica força sobre a pessoa ?

Se a parede instantaneamente sumisse, o que aconteceria com a pessoa que a estava empurrando ? Pois é, ela cairia para frente. Como a pessoa não cai, quando está empurrando-a, significa que existe uma força que não permite que isso aconteça, e esta força é aplicada pela parede.

• A força normal e a força peso é um par ação-reação ?

NÃO !!!

Mas vamos com calma, o que é par ação-reação ?

Pela 3ª Lei de Newton, sempre que algum corpo aplica uma força sobre outro, este outro "devolve" esta força com a mesma intensidade e direção, mas em sentido contrário (lembre-se que a força é uma grandeza vetorial, possui intensidade, direção e sentido). Este par de forças na Física chama-se par ação-reação.

Então, o planeta aplica uma força sobre você (força peso) e você aplica uma força sobre o planeta (que não é a força normal). Você aplica uma força sobre o piso, e o piso "devolve" a força para você (força normal). Repare que o par ação-reação nunca é aplicado sobre um mesmo corpo. Cada uma das duas forças é aplicada em corpos diferentes.