3.Forças e Movimento
Em que medida as forças
estão relacionadas com o
movimento?
0404-0202-2009
Dulce Godinho
1
3.Forças e Movimento
Será que são necessárias forças
para manter um corpo em
movimento?
Se a Força
resultante for nula
E o corpo está em
Repouso
E o corpo está em
movimento
Continua em
repouso
Continua a mover-se
com m.r.u.
0404-0202-2009
Dulce Godinho
2
3.Forças e Movimento
Será que são necessárias forças
para manter um corpo em
movimento?
n
o
t
Se a Força
w
resultante for nula Ne
i
e
L
ª
1
–
E o corpo está emia
E o corpo está em
c
r
Repouso é
movimento
n
I
a
d
i
e
L
Continua em
Continua a mover-se
0404-0202-2009
Dulce Godinho
repouso
com m.r.u.
3
3.Forças e Movimento
Que relação existirá entre a
resultante das Forças aplicadas a
um corpo e a aceleração que ele
adquire?
Aceleração
do corpo
(m/s2)
Resultante
das forças
que actuam
sobre o
corpo (N)
0404-0202-2009
Dulce Godinho
Massa do
corpo (Kg)
4
3.Forças e Movimento
Que relação existirá entre a
–
resultante das Forças aplicadas
a
a
c
um corpo e a aceleração que
ele
i
adquire?
âm
n
i
D
a n
d
l
o
t
a
t ew
n
e
N
m
i
a
e
d ªL
n
u
2
F
i
Resultante
e
L
das forças
que actuam
sobre o
corpo (N)
0404-0202-2009
Dulce Godinho
Aceleração
do corpo
(m/s2)
Massa do
corpo (Kg)
5
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
0404-0202-2009
Dulce Godinho
6
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
0404-0202-2009
Dulce Godinho
7
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
0404-0202-2009
Dulce Godinho
8
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
Força tem a mesma direcção e
sentido do movimento
0404-0202-2009
Dulce Godinho
9
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
Força tem a mesma direcção e
sentido oposto ao movimento
0404-0202-2009
Dulce Godinho
10
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
Quanto maior for a intensidade da força aplicada,
maior será o valor da aceleração
0404-0202-2009
Dulce Godinho
11
3.Forças e Movimento
Lei Fundamental da
Dinâmica – 2ª Lei Newton
Quanto maior for a massa do corpo,
menor será o valor da aceleração
0404-0202-2009
Dulce Godinho
12
3.Forças e Movimento
Aceleração da Gravidade
Sendo F=ma,
a relação entre o peso
e a massa do corpo será:
Aceleração
da Gravidade
0404-0202-2009
Dulce Godinho
A relação
entre o peso
e a massa de
um corpo é
13
3.Forças e Movimento
Aceleração da Gravidade
Num mesmo lugar, a aceleração da gravidade
é constante e é independente do valor da
Massa do corpo
0404-0202-2009
Dulce Godinho
14
3.Forças e Movimento
3ª Lei Newton
Lei da Acção - Reacção
O corpo devido ao seu peso, exerce uma
acção na mesa. Esta “reage”, exercendo
uma reacção no corpo
0404-0202-2009
Dulce Godinho
15
3.Forças e Movimento
3ª Lei Newton
Lei da Acção - Reacção
O corpo devido ao seu peso, exerce uma
acção na mesa. Esta “reage”, exercendo
uma reacção no corpo
0404-0202-2009
Dulce Godinho
16
3.Forças e Movimento
Forças de Atrito
São forças de contacto que resultam
da interacção entre corpos em
movimento e se opõem sempre ao
movimento
A sua intensidade aumenta:
• Com a rugosidade das superfícies em
contacto;
• Com o aumento da massa do corpo.
0404-0202-2009
Dulce Godinho
17
3.Forças e Movimento
Forças de Atrito
R
Fa
R
v
Fa
R
v
P
P
P
Sentido do movimento
• A direcção do movimento
• Sentido contrário ao movimento
Fa
• Uma intensidade que depende da massa do
corpo e da natureza das superfícies de contacto
• Um ponto de aplicação situado na superfície de18
0404-0202-2009
Dulce Godinho contacto dos corpos
3.Forças e Movimento
Atrito Útil … Atrito Indesejável
0404-0202-2009
Dulce Godinho
19
3.Forças e Movimento
Forças de Atrito
0404-0202-2009
Dulce Godinho
20
Síntese
Estudámos até aqui
1ª Lei de Newton - revisão.
Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei
Newton.
Lei da Acção – Reacção – 3ª Lei de Newton.
Aceleração da Gravidade.
Força de Atrito
- Factores de que depende.
0404-0202-2009
Dulce Godinho
21
3.Forças e Movimento
Importância das Forças de
Atrito
Está, apenas, sujeito à força gravítica que a
Terra exerce no sistema pára-quedas/páraquedista — isto é, ao seu peso.
A resistência do ar é, praticamente, nula. O
movimento do pára-quedista é,
aproximadamente, rectilíneo e acelerado.
Move-se em queda Livre
O ar oferece uma certa resistência ao
movimento do pára-quedista. No entanto, o
peso do sistema é superior a intensidade da
resistência do ar.
A resultante das duas forcas faz com que o
pára-quedista se mova, ainda, com uma
0404-0202-2009
determinada aceleração.
Dulce Godinho
22
3.Forças e Movimento
Forças de Atrito
Num determinado instante, a resultante das duas
forças anula-se — têm a mesma direcção, a mesma
intensidade e sentidos opostos.
O sistema não tem aceleração.
No entanto, o pára-quedista continua a descer em
direcção a Terra, agora com movimento rectilíneo
uniforme. Move-se com velocidade constante
Quando o pára-quedista abre o pára-quedas, a
resistência do ar aumenta extraordinariamente
— exerce-se em toda a área da superfície
interior do pára-quedas.
Como a resistência do ar é superior ao peso do
sistema, a força resultante está dirigida para
cima. A velocidade do pára-quedista decresce.
0404-0202-2009
Dulce Godinho
23
3.Forças e Movimento
Efeito de Rotação de uma Força
As forças podem ter um efeito rotativo.
Isto é, permitem que um sistema rode em torno de
um ponto (ou eixo) fixo.
0404-0202-2009
Dulce Godinho
24
3.Forças e Movimento
Efeito de Rotação de uma Força
Depende:
•da intensidade da força;
•da distância do ponto de aplicação da força
ao ponto ou ao eixo de rotação; quanto
mais longe estiver o ponto de aplicação do
eixo de rotação, maior o efeito que provoca.
•da direcção e sentido da força aplicada.
0404-0202-2009
Dulce Godinho
25
3.Forças e Movimento
Efeito de Rotação de uma Força
Efeito de rotação máximo
Efeito de rotação menor
distância do ponto
de aplicação da
força ao ponto ou
ao eixo de rotação
Efeito de rotação nulo
Efeito de rotação nulo
direcção e sentido
da força aplicada
0404-0202-2009
Dulce Godinho
26
Em Trânsito
Seguranç
Segurança e prevenç
prevenção
exige
Pode ser
possui
Energia
ciné
cinética
m.r.u.
m.r.u.
distingue-se
m.r.u.v.
m.r.u.v.
ocorre com
ocorre com
depende
velocidade
constante
aceleraç
aceleração
constante
quando as
quando as
acelerado
retardado
RESUMO
Massa da
partí
partícula
velocidade
da partí
partícula
forç
forças
produzem
forç
forças
MAPA CONCEITOS
são
Equilibradas
FR = 0
Forç
Forças
de atrito
existem
efeitos
têm
opõem-se
por
exemplo
resultante
FR ≠ 0
movimento
deformaç
deformação
relaciona-se com
origina
aceleraç
aceleração
massa
medida
pressão
relacionam-se pela
0404-0202-2009
Dulce Godinho
Lei Fundamental da Dinâmica
iné
inércia
27
Em Trânsito
exige
Seguranç
Segurança e prevenç
prevenção
Pode ser
possui
Energia
ciné
cinética
m.r.u.
m.r.u.
distingue-se
m.r.u.v.
m.r.u.v.
ocorre com
ocorre com
depende
Massa da
partí
partícula
velocidade
da partí
partícula
velocidade
constante
aceleraç
aceleração
constante
quando as
quando as
acelerado
retardado
Forç
Forças
de atrito
forç
forças
produzem
forç
forças
são
efeitos
têm
opõem-se
por
exemplo
resultante
FR ≠ 0
movimento
Equilibradas
FR = 0
deformaç
deformação
existem
relaciona-se com
origina
aceleraç
aceleração
massa
medida
pressão
relacionam-se pela
0404-0202-2009
Dulce Godinho
Lei Fundamental da Dinâmica
iné
inércia
28
Síntese
Estudamos até aqui
Força de Atrito
- Factores de que depende.
- Resistência do ar
Efeito de Rotação de uma força
Resumo da unidade temática
- Mapa de Conceitos
0404-0202-2009
Dulce Godinho
29
Download

Leis de Newton e Força de Atrito