Dinmica newtoniana Ao e Reao Fora Fora todo

Dinâmica newtoniana: Ação e Reação

Força • Força: todo agente capaz de produzir deformação num corpo ou modificar o estado cinético ( repouso ou movimento ) de um objeto. 4 • Força de contato: força cuja atuação se dá por contato direto ou indireto. • Força de campo: força cuja atuação se dá sem contanto direto ou indireto, mas por causa da “ação à distância” devida a esse campo.

Uma força é capaz de: • Iniciar um movimento se o corpo estiver parado; • Mudar tanto a direção quanto o sentido de um corpo em movimento; • Diminuir o módulo da velocidade de um corpo em movimento; • Aumentar o módulo da velocidade de um corpo em movimento; • Parar um corpo que estiver em movimento.

F=m. a

Unidade de força • 1 N = 1 kg. 1 m/s² • 1 kgf=1 kg. 9, 8 m/s² 1 kgf=9, 8 N 1 kgf é definido como o valor da força necessário para produzir, numa massa de 1 kg, a aceleração correspondente à aceleração da gravidade local.

As três leis de Newton • Primeira lei ou lei de inércia: os corpos tendem a manter seu estado dinâmico – ou seja, se parado, a continuar parado; se em movimento, a efetuar um movimento retilíneo e uniforme.

• Segunda lei ou lei fundamental da dinâmica: a força que produz movimento num corpo é proporcional à aceleração, sendo que a constante de proporcionalidade é sua massa, ou seja F=m. a • Note que força e aceleração são grandezas vetoriais que têm a mesma direção e o mesmo sentido. Isso porque a massa é sempre uma grandeza escalar positiva.

• Terceira lei ou lei da ação e reação: a toda ação de uma força sobre um objeto corresponde uma força de reação igual e contrária, do objeto sobre o agente causador da primeira força.

Interações de contato e a distância • Força de contato: São aquelas que estão em contato direto como o objeto ou estão sendo aplicadas no corpo com a ajuda de outro objeto, como uma corda. • Força normal : Essa força está sempre associada ao peso de um corpo, quando este se encontra apoiado em alguma superfície.

Força Normal • É sempre uma reação da superfície na qual o corpo se encontra – não havendo superfície não há força normal; • É sempre perpendicular à superfície de apoio; • É igual ao peso do corpo somente quando este estiver no plano horizontal; • Sua representação, ou de qualquer outra força, sempre deve ser feita a partir do centro geométrico do corpo.

Exemplo • Um bloco de massa de 10 kg é puxado por uma força igual a 100 N, como indica a figura. Determine a força normal. 100 N 30

Fy F N Fx P

Resolução N+Fy = P N=P – Fy N= m. g – F(senx) N= 10. 10 – 100. (0, 5) N=50 N

Exemplo Dois blocos de massas Ma= 3 kg e Mb=2 kg estão se movendo para a direita conforme indica a figura, sob a ação de uma força que o bloco A exerce sobre o bloco B. F A B

F FBA FAB A B

• Bloco A: F – F BA = Ma. a • Bloco B: FAB = Mb. a Pela terceira lei de Newton sabemos que FAB= FBA. Portanto podemos fazer: F = (Ma + Mb). a a = F/ Ma + Mb a=10 N/5 kg a=2 m/s²

• Encontrando a aceleração do sistema, escolhemos um dos blocos para descobrir a força que A faz em B. O bloco mais simples é o B, então: • F AB= Mb. a = FAB = 4 N