Laboratório de Física
Laboratório de Física
Em 1687, Newton apresentou
suas 3 leis de movimento em
seu trabalho Philosophiae
Naturalis Principia
Mathematica, mais
conhecido apenas por
Principia.
Laboratório de Física
Todos os movimentos necessitam
de uma causa? Se estiver correto,
qual é a natureza dessa causa?
Laboratório de Física
FORÇA?
Física 1
Assim, força é a interação de
Exemplos:
um corpo com sua vizinhança,
ou vizinhanças entre corpos.
• A ação de forças sobre um corpo resulta em:
* Deformação; e/ou
* Equilíbrio; ou
* Alteração no estado de movimento.
Algumas forças especiais
• Força
gravitacional: Atua entre os planetas;
•Peso (peso aparente, peso x massa)
• Força normal: força de contato;
•Força de atrito;
• Tração: Força que aparece em fios e cordas.
Laboratório de Física
𝐹
Física 1
Leis de Newton: 1ª Lei
Todo corpo que estiver em repouso, tende a
permanecer em repouso, e todo o corpo em
movimento, tende a permanecer em movimento,
até que seja aplicado uma força que altere seu
estado de movimento
Laboratório de Física
Laboratório de Física
A massa é a propriedade de um
corpo que determina a sua
resistência ao movimento (Inércia).
Por isso, a primeira lei de Newton
também é conhecida como
lei da Inércia.
Laboratório de Física
Assim a 2ª lei de Newton resume-se na equação
𝐹 = 𝑚 .𝑎
A aceleração produzida por uma força é
inversamente proporcional a massa acelerada.
Laboratório de Física
A unidade de força é:
𝐹 = 𝑘𝑔
𝑚
. 2
𝑠
=N
Laboratório de Física
𝐹 = 𝑚 .𝑎
Pergunta:
•
De acordo com a equação acima, quando minha
aceleração for 0, meu corpo estará parado?
Laboratório de Física
Pergunta:
• Por que conseguimos caminhar?
𝐹
𝐹
Laboratório de Física
A terceira lei de Newton é a
lei da ação e reação.
A toda ação corresponde uma
reação, de mesmo módulo, mesma
direção e sentidos opostos.
𝐹𝑎𝑏 = - 𝐹𝑏𝑎
Laboratório de Física
Qual o seu peso?
Laboratório de Física
𝐹 = 𝑚 .𝑎
𝑃 = 𝑚 .𝑔
O peso é força, e é dado em Newtons. O peso
depende da aceleração da gravidade.
Física 1
O livro exerce força sobre a mesa?
E a mesa exerce força sobre o livro?
Neste caso, qual a intensidade da
força resultante do sistema
livro sobre a mesa?
Física 1
Um trabalhador está empurrando um caixote de massa m1 =
4,2 kg, encostado nele um segundo caixote com m2 = 1,4 kg.
O trabalhador empurra os caixotes com uma força Ft = 3 N.
Encontre a aceleração do sistema e a força exercida sobre o
caixote 2.
Mais um exemplo
O dispositivo chamado Máquina de Atwood foi inventado por G.
Atwood (1745-1807) em 1784 para determinar g. Calcule a
aceleração dos blocos na máquina de Atwood. Considere que roldana
e fio são ideais.

y

T

T
m1
m1 g
m2
m2 g
Bloco 1:
F  ma
y
y
 T  m1 g  m1a (1)
Bloco 2:
F  ma
y
 T  m2 g  m2 a (2)
y
2a Lei de Newton: Exemplos
Calcular a tração nos fios e a aceleração dos blocos. Os fios e
a roldana são ideais.

N

T
Bloco 1:
F
y
 0  N m1 g
F  ma
N  m1 g
x
x
y
m1 g

T
F
y
Bloco 2:
m2 g
x
 T  m1 a
 ma y

m2 g T  m2 a
(2)
(1)
• Uma maneira de calcularmos a força de atrito
entre duas superfícies é da seguinte maneira:
• Onde µ é o coeficiente de atrito:
Fatrito    Fnormal
– Se,
• o atrito é estático: µe
• o atrito é dinâmico: µd
• Nota: Os coeficientes de atrito são adimensionais e
sempre teremos µe > µd
Associação de polias.
𝑃
𝐹= 𝑛
2
N = número de
polias móveis
1) um caminhão de massa 2 toneladas é solto na banguela (em
ponto morto) para tracionar um container de massa 0,5 toneladas
com a ajuda de uma roldana de massa desprezível. Considere o
coeficiente de atrito entre o pneu e a rampa sendo 0,1.
a)o caminhão consegue puxar o container?
b) qual a aceleração do sistema?