Unidade 2 Foras e Movimentos Unidade 2 Foras

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Unidade 2 Forças e Movimentos

Unidade 2 Forças e Movimentos

Unidade 2 Forças e Movimentos 2. 4 Lei Fundamental da Dinâmica

Unidade 2 Forças e Movimentos 2. 4 Lei Fundamental da Dinâmica

A caixa seguinte encontra-se em repouso, apoiada sobre uma superfície: N P Sobre o

A caixa seguinte encontra-se em repouso, apoiada sobre uma superfície: N P Sobre o corpo atuam duas forças: o peso (P); a reação normal (N), provocada pela superfície. A resultante das forças que atuam no corpo é nula: P + N = 0. Por esse motivo, o corpo permanece em repouso.

A caixa seguinte encontra-se em repouso, apoiada sobre uma superfície: a N F P

A caixa seguinte encontra-se em repouso, apoiada sobre uma superfície: a N F P O que é necessário fazer para que o corpo entre em movimento? Para que o corpo entre em movimento, é necessário aplicar sobre ele uma força. A força provocou uma alteração na velocidade do corpo — provocou uma aceleração. A força aplicada sobre o corpo foi responsável pela aceleração do corpo.

Se duas caixas A e B forem sujeitas a forças diferentes… N A F

Se duas caixas A e B forem sujeitas a forças diferentes… N A F P N B F P

Se duas caixas, A e B, forem sujeitas a forças diferentes… N N a

Se duas caixas, A e B, forem sujeitas a forças diferentes… N N a A P N F P A F P N a B a A F N F P N a B a a B F P … em qual dos casos a aceleração será maior? A aceleração (variação de velocidade por instante de tempo) será maior na caixa A, uma vez que a força aplicada na caixa A é maior.

Se duas caixas, A e B, forem sujeitas a forças diferentes… N N a

Se duas caixas, A e B, forem sujeitas a forças diferentes… N N a A P N F P A F P N a B a A F N F P N a B a a B F P Quanto maior é a força resultante a atuar sobre um corpo, maior é a aceleração que este sofre.

Se as caixas, A e B, tiverem massas diferentes… N A F P N

Se as caixas, A e B, tiverem massas diferentes… N A F P N B F P

Se as caixas A e B tiverem massas diferentes… N a A F P

Se as caixas A e B tiverem massas diferentes… N a A F P N N F P a A A F P N a B N F P N a B a a B F P … em qual dos casos a aceleração será maior, se a força aplicada nas caixas for a mesma? A aceleração será maior na caixa B, uma vez que a sua massa é menor.

Se as caixas A e B tiverem massas diferentes… N a A F P

Se as caixas A e B tiverem massas diferentes… N a A F P N N F P a A A F P N a B N F P N a B a a B F P Para a mesma força, quanto menor é a massa do corpo, maior é a aceleração sofrida.

A aceleração sofrida por um corpo é… … diretamente proporcional à força resultante exercida

A aceleração sofrida por um corpo é… … diretamente proporcional à força resultante exercida sobre o corpo; Quanto maior é a força resultante, maior é a aceleração sofrida pelo corpo. … inversamente proporcional à massa do corpo. Quanto menor é a massa do corpo, maior é a aceleração por ele sofrida quando sujeito a uma força. A relação entre a aceleração (a), a força resultante (Fr) e a massa do corpo (m) é dada pela expressão: Fr a= m � Fr = m x a (N) (kg) (m/s 2) O valor da força que é necessário aplicar a um corpo de massa 1 kg para lhe provocar uma aceleração de valor igual a 1 m/s 2 corresponde a 1 N, ou seja: 1 N = 1 kg x 1 m/s 2

A força resultante (Fr) e a aceleração (a) são duas grandezas vetoriais. Quando a

A força resultante (Fr) e a aceleração (a) são duas grandezas vetoriais. Quando a resultante das forças é não nula, o corpo adquire uma aceleração que tem a mesma direção e sentido da força resultante. a Fr

2. ª Lei de Newton ou Lei Fundamental da Dinâmica A força resultante do

2. ª Lei de Newton ou Lei Fundamental da Dinâmica A força resultante do sistema de forças que atuam num corpo produz nele uma aceleração com a mesma direção e o mesmo sentido da força resultante, cuja intensidade é diretamente proporcional à intensidade da força resultante. Fr = m x a a Fr

A partir da Lei Fundamental da Dinâmica, é possível determinar a aceleração sofrida por

A partir da Lei Fundamental da Dinâmica, é possível determinar a aceleração sofrida por um corpo em movimento de queda livre. Se desprezarmos a resistência do ar, verificamos que o peso (P) é a única força que atua no corpo. O valor do peso pode ser determinado com um dinamómetro: 9, 8 N P Escala 10 N P

A partir da Lei Fundamental da Dinâmica, é possível determinar a aceleração sofrida por

A partir da Lei Fundamental da Dinâmica, é possível determinar a aceleração sofrida por um corpo em movimento de queda livre. Aplicando a Lei Fundamental da Dinâmica: P=mxa � P a= m O valor da aceleração é dado por: �P � � �a �= m 9, 8 �a �= 1 P � �a �= 9, 8 m/s 2 Escala 10 N O movimento de queda tem uma aceleração de 9, 8 m/s 2.

Se repetirmos o procedimento para diferentes corpos… 9, 8 N 19, 6 N 27,

Se repetirmos o procedimento para diferentes corpos… 9, 8 N 19, 6 N 27, 8 N P �P � �a �= m 9, 8 �a �= 1 19, 6 �a �= 2 27, 8 �a �= 3 �a �= 9, 8 m/s 2 P Escala P 20 N … o valor encontrado é sempre 9, 8 m/s 2, qualquer que seja o corpo.

Qualquer corpo em queda livre junto à superfície da Terra está sujeito a uma

Qualquer corpo em queda livre junto à superfície da Terra está sujeito a uma aceleração de 9, 8 m/s 2 — a aceleração gravítica (g). Conhecido o valor da aceleração gravítica , é possível determinar o peso de um corpo a partir da respetiva massa: �P �= m x �g � Como a aceleração gravítica junto à superfície da Terra tem o valor de 9, 8 m/s 2, então: �P �= m x 9, 8 O peso de um corpo depende da sua massa e da aceleração gravítica. A aceleração gravítica varia consoante o local e o planeta em estudo.

Conclusão A aceleração sofrida por um corpo é diretamente proporcional à força resultante que

Conclusão A aceleração sofrida por um corpo é diretamente proporcional à força resultante que atua nesse corpo e inversamente proporcional à sua massa: Fr a= m � Fr = m x a Qualquer corpo em queda livre junto à superfície da Terra está 2 sujeito a uma aceleração de 9, 8 m/s — a aceleração gravítica.