2 Subdomnio Unidade Interaes e seus efeitos Aspetos

2 Subdomínio Unidade Interações e seus efeitos

Aspetos quantitativos das reações químicas 2. 4 O efeito das forças sobre a velocidade

De acordo com a Lei da Gravitação Universal, os corpos atraem-se mutuamente.

A Terra e os paraquedistas atraem-se mutuamente.

Os paraquedistas estão em movimento de queda livre, sujeitos apenas à força gravítica.

A Terra e a Lua também se atraem mutuamente.

Por que motivo a Lua não choca com a Terra?

v Newton imaginou como seria lançar horizontalmente um projétil do ponto mais alto da Terra. Concluiu que o alcance do projétil em relação ao ponto de lançamento aumentava com o aumento da velocidade.

v Lançado a determinada velocidade, o projétil fica em permanente queda, nunca chocando com o solo. Por outras palavras, o projétil entra em órbita.

v Durante o movimento de queda livre, o corpo está sujeito apenas à força gravítica. Fg Fg Esta força aponta, em todos os pontos da trajetória, para o centro da Terra.

Uma força é capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo. vinicial = 0 vfinal F F Ao aplicar uma força sobre um corpo em repouso, . . . a velocidade aumenta, e o corpo move-se na direção e no sentido da força aplicada.

Uma força é capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo. vinicial vfinal F Ao aplicar uma força na mesma direção e no mesmo sentido do movimento, . . . a velocidade aumenta, mas a direção do movimento mantém-se constante. F

Uma força é capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo. vinicial F vfinal F Ao aplicar uma força na mesma direção mas no sentido contrário ao do movimento do corpo, . . . a velocidade diminui, mas a direção do movimento mantém-se constante.

Uma força é capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo. vinicial vf ina F l F Ao aplicar uma força perpendicular ao movimento do corpo, . . . o valor da velocidade mantém-se constante, mas a direção do movimento varia.

y Procedendo à decomposição v vetorial da força, é possível Fx x determinar o papel que cada componente tem na variação do movimento de um corpo. Fy F • A componente Fx, paralela ao vetor velocidade, é responsável pela variação do valor da velocidade. • A componente Fy, perpendicular ao vetor velocidade, é responsável pela alteração da direção do vetor velocidade.

v Voltando ao exemplo do projétil v em órbita do Planeta, a força gravítica é sempre Fg Fg Fg v perpendicular à trajetória. Por isso, o valor da velocidade Fg do projétil mantém-se constante, v mas a sua direção varia. v

O mesmo acontece v com o movimento da Lua v em torno da Terra. v v • O valor da velocidade da Lua v v permanece constante. • A direção da velocidade da Lua varia ao longo da órbita.

Isso acontece porque v a força gravítica é v Fg v sempre perpendicular v Fg à velocidade da Lua. Fg Fg Fg v Fg num movimento de queda v v v A Lua está, assim, permanente, nunca chocando com a Terra.

Conclusão • A velocidade de um corpo é alterada sempre que num corpo atue uma força. • A ação da força sobre o movimento depende da direção da força em relação ao vetor da velocidade.