INVESTIGANDO A AÇÃO DE FORÇAS

PÁGINA 194 – LIVRO DIDÁTICO

O QUE É FORÇA?

• Força é um conceito comum no nosso quotidiano, que está frequentemente associado à noção de força mecânica, como por exemplo, no caso da força que fazemos para empurrar um caixote, para levantá-lo, atirá-lo, puxá-lo, ou da força que fazemos para nos segurarmos quando estamos num comboio, que tem as habituais oscilações, travagens, etc.

REPRESENTAÇÃO DE FORÇA

• VETOR: símbolo matemático que possui direção, sentido e intensidade ou módulo

COMO MEDIR UMA FORÇA?

• DINAMÔMETRO

• A escala usada é Newton (N)

• 1Newton corresponde à força que um objeto de 100 g faz na nossa mão quando o seguramos

FORÇAS DO COTIDIANO

• PESO

P = m.gP = pesom = massag = aceleração dagravidade

DIFERENÇA ENTRE PESO E MASSA

• Massa: quantidade de matéria presente em um corpo. Do que depende a massa de um corpo? Da composição em termos de átomos e do estado do corpo se está em repouso ou em movimento. A massa é a mesma em qualquer lugar do universo

• Peso: depende do local onde o corpo está. Na Terra o peso do corpo é um, na Lua é outro e assim por diante.

CÁLCULO DO PESO

• VIMOS QUE P=m.g• CONSIDERANDO QUE g na Terra é

9,8 m/s2 e na Lua g=1,6 m/s2 , calcular o peso de uma pessoa com massa m=50Kg na Terra e na Lua.

FORÇA NORMAL

• É a força que o apoio faz em um corpo. É perpendicular (faz ângulo de 90º) à superfície de apoio

FORÇA DE TRAÇÃO

• Tração é a força aplicada em um corpo por intermédio de um fio, corda ou cabo.

FORÇA ELÁSTICA

• É a força que atua em um material elástico (molas, borracha, etc) e o deforma. A Lei de Hooke permite relacionar a força elástica com a característica do material e sua deformação, do seguinte modo:

Fel = k.x, onde Fel é a força elástica

k é a constante elástica da mola x é a deformação sofrida

Força de Atrito• A força de atrito aparece em razão das rugosidades

existentes nas superfícies dos corpos. O atrito depende da força normal entre o objeto e a superfície de apoio; quanto maior for a força normal, maior será a força de atrito. Matematicamente podemos calcular a força de atrito a partir da seguinte equação:

• Fat = μ.N• Onde o μ (letra grega mi) é chamado de coeficiente

de atrito que depende da natureza dos corpos em contato e do estado de polimento e lubrificação da superfície.

Força de Atrito EstáticoRepresentado por Fe ela é a força que está contrária à tendência de movimentoFate = μe.NOnde μe é o coeficiente de atrito estático

Força de Atrito Cinético

Também chamado de força de atrito dinâmico, esse é o atrito que aparece quando os corpos estão em movimento, ou seja, ele é contrário à movimentação dos corpos.

Fatc = μc.NOnde μc é chamado de coeficiente de atrito cinético.

FORÇA DE RESISTÊNCIA DO AR

Quando um corpo se movimenta em contato com um líquido ou um gás, esses meios aplicam forças que se opõem ao movimento.

FORÇA DA RESISTÊNCIA DO AR

• Para corpos que se movimentam no ar, a força de resistência que o ar aplicará sobre eles é dada por: Fr = k.A.v2. Fr = força de resistência do ar (N). k = constante que depende do formato do corpo e do tipo de fluido

• A é a área de seção transversal do corpo, sendo essa perpendicular à direção do movimento v = velocidade (m/s)

FORÇA RESULTANTE

FORÇA RESULTANTE

FORÇA DE MESMA DIREÇÃO E SENTIDO OPOSTO

SOMA DE FORÇAS

FORÇAS DE DIREÇÃO E SENTIDOS DIFERENTES

SOMA DE FORÇAS

SOMA DE FORÇAS