UFRN UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

UFRN - UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE PIBID – PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA LEIS DE NEWTON MARCOS JÚNIOR JOSIANO FREITAS 20 DE SETEMBDO DE 2012

ENFOQUE HISTÓRICO NEWTON 1. Lei da inércia 2. Conceito de força 3. Ação e reação GALILEU 1. Queda dos corpos 2. Inércia ARISTÓTELES 1. 4 elementos fundamentais 2. Queda dos graves DESCARTES 1. Momento linear 2. 3 Leis do movimento

MOMENTO LINEAR “. . . por Seu poder, Ele criou a matéria com o movimento e o repouso de suas partes e conserva no Universo tanto movimento e repouso quanto Ele colocou em sua primeira criação. . . é por esta razão que quando uma parte da matéria se move duas vezes mais rápido que outra parte, e esta outra parte é duas vezes maior que a primeira parte, temos o direito de pensar que há tanto movimento no corpo pequeno quanto no grande, e toda vez que o movimento de uma parte diminui, aquele de alguma outra parte aumenta na mesma proporção. ” (Descartes. Princípios de Filosofia, 1640) velocidade momento linear massa

1ª LEI DE NEWTON “Na ausência de forças externas, um corpo em repouso permanece em repouso e um corpo em movimento permanece em movimento com velocidade constante (isto é, com velocidade escalar constante em uma linha reta)”

2ª LEI DE NEWTON “A aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante agindo sobre ele e inversamente proporcional a sua massa” Forma matemática

3ª LEI DE NEWTON “Quando dois corpos interagem, as forças que cada corpo exercem sobre o outro são sempre iguais em módulo e tem sentidos opostos”

REFERENCIAIS INERCIAIS �Encontram-se em repouso ou em MRU em relação ao espaço absoluto NÃO-INERCIAIS �Encontram-se acelerados em relação ao espaço absoluto

CONSERVAÇÃO DO MOMENTO LINEAR E AÇÃO E REAÇÃO “Em um sistema de corpos isolado de forças externas, o momento linear total p é constante”

MOVIMENTOS CIRCULARES

MOVIMENTOS CIRCULARES Velocidade linear Frequência Aceleração centrípeta Velocidade angular Período Velocidade linear X Velocidade angular

PÊNDULO SIMPLES

FORÇAS DE ATRITO �Depende da natureza das superfícies em contato �Depende do estado das superfícies em contato �Depende da força normal exercida sobre o corpo �Não depende da área de contato entre os corpos

FORÇAS DE ATRITO Atrito estático �Surge quando as superfícies tendem a se movimentar �Nesse caso, a intensidade do atrito sempre se iguala à força aplicada ao corpo Atrito cinético �Surge quando as superfícies estão se movimentando e arrastam uma na outra �Nesse caso, força resultante pode ser nula (equilíbrio estático) ou não

QUESTÃO 01 Dois blocos são ligados por uma corda (de massa desprezível) que passa por uma polia sem atrito (também de massa desprezível). O conjunto é conhecido como máquina de Atwood. Um bloco tem massa m = 1, 3 kg, e o outro tem massa M = 2, 8 kg. Quais são (a) o módulo da aceleração dos blocos e (b) a tensão na corda?

QUESTÃO 01 (solução) T T m M P 1 P 2

QUESTÃO 02 Dois blocos estão presos um ao outro através de um fio, com uma mola de constante elástica 200 N/m comprimida de 0, 20 m entre eles. Sabendo que o bloco 1 tem massa 2, 0 kg e que o bloco 2 tem massa 5, 0 kg, e que ao ser cortado o fio, a força exercida pela mola atua por 0, 2 segundos, liberando o bloco 1 com velocidade de 4 m/s, calcule a velocidade do bloco 2 após o corte do fio usando (a) momento linear e (b) leis de Newton. 2 kg 5 kg

QUESTÃO 02 (solução) V 1 2 kg 5 kg V 2

QUESTÃO 03 Um elétron de carga –e gira em torno de um núcleo de hélio que tem carga +2 e. Uma das partículas exerce uma força maior sobre a outra? SOLUÇÃO: Não, pois a terceira lei de Newton se aplica também à forças elétricas. Embora as cargas possuam módulos diferentes, o módulo da força que –e exerce sobre +2 e é igual ao módulo da força que +2 e exerce em –e.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS � LIVROS � SERWAY, Raymond A. , JEWETT, John W. Princípios de Física. Volume 1. � GAARDER, Jostein. O Mundo de Sofia. � WALKER, HALLIDAY, RESNICK. Fundamentos de Física. Volume 1. 8ª ed. � BEM-DOV, Yoav. Convite à Física. � ARTIGOS � PEREIRA, Valquíria G. As leis de Newton: uma abordagem histórica da sala de aula. � ZYLBERSTAJN, Arden. A evolução das concepções sobre força e movimento. � GARDELLI, Daniel. A origem da inércia. Caderno Catarinense de Ensino de Física. V. 16, n. 1. � PORTO, C. M. , PORTO, M. B. D. S. M. Galileu, Descartes e a elaboração do princípio da inércia. Revista Brasileira de Ensino de Física. V. 31, n. 4. � Grupo de Ensino de Física da Universidade Federal de Santa Maria. Pêndulo simples. (Disponível em: <http: //www. ufsm. br/gef/MHS/mhs 05. pdf>) OBRIGADO PELA ATENÇÃO!!!