Leis de Newton

São 3, as Leis de Newton:

• A Lei Fundamental da Inércia
• A Lei Fundamental da Dinâmica
• A Lei de Acção e Reacção

Lei Fundamental da Inércia

A Primeira lei de Newton afirma que a força resultante é nula, logo a velocidade do objecto é constante. Consequentemente:

                                             -Um objecto que está em repouso ficará em repouso a não ser que uma força resultante aja sobre ele.

                                         -Um objecto que está em movimento não mudará a sua velocidade a não ser que uma força resultante aja sobre ele.

Exemplos da 1ª Lei da Física aplicadas na vida Real:

Quando temos um moeda em cima de uma folha de papel, e esta, em cima de um copo, e retiramos bruscamente a folha, observamos uma moeda cai dentro do copo, mais uma vez, porque é um objecto em repouso, logo tende a ficar nessa posição!

 



Quando atiramos uma bola de neve, agora no Natal, como o objecto ( a bola) é um objecto em repouso, tende a ficar em repouso, e não vai a lado nenhum, ficando no chão!



Lei Fundamental da Dinâmica

 



Lei da Acção e Reacção

A Terceira lei de Newton, ou Princípio da Acção e Reacção, diz que a força representa a interacção física entre dois corpos distintos ou partes distintas de um corpo. Se um corpo "A" exerce uma força num corpo "B", o corpo "B" simultaneamente exerce uma força de mesma magnitude no corpo "A"— ambas as forças possuindo mesma direcção, contudo sentidos contrários

Ex. da 3ª Lei da Física na vida real:

Força

FORÇA

• O que é ? - Força é toda a causa capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo ou de lhe causar deformação.

• De que é que resultam? - As forças resultam de interacções entre corpos, que podem ser de contacto ou de acção à distancia como, por exemplo, as forças gravitacionais ou magnéticas.

--->Caracteristicas do vector Força: - ponto de aplicação do corpo
                                                    - direcção
                                                    - sentido
                                                    - intensidade

Como se somam 2 forças com a mesma direccçao e sentido?



1. Começas por representar um dos vectores.
2. Depois, na extremidade do primeiro vector, inicias a representação do segundo.
3. Finalmente, unes a origem do primeiro vector com a extremidade do segundo, para obteres o vector soma

2 forças c/ a mesma direcçao e sentido

Quando as forças têm a mesma direcção e sentido, a força resultante tem a mesma direcção e sentido e a sua intensidade é igual à soma das intensidades das forças que actuam

Forças com a mesma direcçao e sentidos opostos

Quando as forças têm a mesma direcção e sentidos contrários, a força resultante tem a mesma direcção, sentido da força de maior intensidade e a sua intensidade corresponde à diferença das intensidades das forças que actuam

Forças com direcçoes prependiculares

• Força de Atrito -

- força de contacto, sempre contraria ao movimento

           » De que depende esta força?«

• das superficies de contacto, quanto mais rugosa maior é a força atractiva
• da massa dos corpos, maior a massa, maior é a força atractiva
• nao depende da área de contacto

Atrito Útil - andamos; empurramos; agarramos

Atrito Prejudicial- quando se tenta abrir uma porta com as maos molhadas

Aceleração

• A aceleração - é uma grandeza vectorial

                              - indica como a velocidade de um corpo varia ao longo do tempo, podendo estar a diminuir ou a aumentar

                           - os valores da aceleração sao expressos em velocidade/ tempo = m/s 2


--------> Quando o valor da velocidade de um corpo diminui, a aceleração tem sentido oposto ao seu movimento - " Aceleração Negativa"

-------->Quando o valor da velocidade de um corpo aumenta, a aceleração tem o mesmo sentido do movimento- - " Aceleração Positiva"

Fórmula da Aceleração Média

 

                      Movimento Retilíneo uniforme e variado

• Movimento retilíneo uniforme:

À Posiçao: - a distânica percorrida é proporcional ao intervalo de tempo





À Velocidade: - O valor da velocidade é constante

À aceleraçao: o valor da aceleração e nulo 

• Movimento uniformemente variado: - acelerado

                                                            - retardado

Acelerado: os vectores velocidade e aceleração possuem a mesma direccção e sentido

Retardado: os vectores velocidade e aceleração possuem a mesma direcção e sentido opostos.

Rapidez e Velocidade

• Rapidez Média- é uma grandeza escalar, sempre positiva, que relaciona o espaço percorrido com o tempo que demora a percorrê-lo.

                      

Fórmula da Rapidez Média

• Velocidade Média- é uma grandeza vectorial que nos informa sobre a rapidez do movimento sobre a sua direcçao e sentido

                                              

Fórmula da velocidade média

Distancia e Deslocamento

• Distancia - é uma grandeza escalar que se refere ao caminho percorrido por um corpo durante o seu movimento.

                   - é uma grandeza escalar, que só pode tomar valores positivos ou nulos.

                  - A US é o metro (m), porém também seja comum apresentar-se em Km.

A distancia percorrida por um corpo ao longo do seu movimento é a medida da linha de trajectória do corpo. Imagina que consegues "esticar" a linha de trajectória do corpo e medir essa mesma linha. A medida obtida corresponde ao valor da Distancia Percorrida pelo corpo.

Ex: Considera um automóvel que se move desde o prédio A ate à casa B, segundo a trajectória representada na figura. Antes de iniciar o movimento, o automobilista colocou o "conta quilómetros" do automóvel a "zero".

Distancia

Quando o automóvel chega à casa B, o "conta quilómetros" do carro marca 50Km. Essa é a medida da linha de trajectória e por isso corresponde á distancia percorrida pelo automóvel.        

• O Deslocamento -de um corpo é determinado em linha recta a diferença entre o ponto de partida e o ponto de chegada.

                                 - A US é o metro (m), embora seja comum apresentar-se em Km

Voltando ao exemplo anterior, o ponto de partida do carro é o ponto A, enquanto o ponto de chegada é o ponto B. O deslocamento efectuado pelo corpo é a medida em linha recta da diferença entre estes 2 pontos.

                               
Assim, e observando a figura, apesar de o carro ter percorrido uma distancia de 50 km, o seu deslocamento é apenas de 30 km.

O deslocamento é uma grandeza vectorial, isto é, representa-se por meio de um vector.

Neste caso, no exemplo, o vector começa no ponto A, e termina no ponto B.

Como caracterizar o Vector Deslocamento?

Devemos indicar: - Ponto de Aplicação ( ponto onde o vector começa)

- Direcção ( horizontal, vertical...)

- Sentido ( da esquerda para a direita, de baixo para cima...)

- Intensidade ou Valor ( corresponde ao tamanho do vector)

Neste caso, no exemplo: ponto de aplicação- A

                        direcção- horizontal

Sentido- da esquerda para a direita

Intensidade ou Valor- 30 km

Como calcular o deslocamento de um corpo ?

Deslocamento = Posição Final - Posição Inicial

ΔX = Xf - Xi

 

 

Então, através do exemplo:

ΔX = Xf - Xi

ΔX = 30 - 0 ↔ ΔX = 30 Km

 

Trajectória

• Trajectória- é a linha descrita por um corpo durante o sue movimento.

Assim, os movimentos podem classificar-se em:

- retilíneo: ( a trajectória é uma linha recta )
- Curvilíneo: ( a trajectória é uma linha curva)

Movimentos

• O movimento de um corpo depende do sistema que se utiliza como referencial.

Por exemplo: Um passageiro que viaje sentado num comboio está em repouso relativamente ao comboio! MAS, em movimento relativamente a um istema exterior ao comboio ( ex. arvores)

Ou seja,

--->um corpo está em repouso quando a sua posição varia, ao longo do tempo, relativamente ao referencial escolhido.

corpo em repouso

--> Um corpo está em movimento quando a sua posição varia, ao longo do tempo, relativamente ao referencial escolhido

corpo em movimento