leis de newton

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Leis de Newton Orlando da Silva Ribeiro Timon, 09 de janeiro de 2015 Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 1 / 18

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Apresentação de aula a nível médio.

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  • Leis de Newton

    Orlando da Silva Ribeiro

    Timon, 09 de janeiro de 2015

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 1 / 18

  • Outline

    1 Introducao

    2 Leis de Newton

    3 Exemplos e aplicacoes

    4 Limites do modelo

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 2 / 18

  • Introducao

    Introducao

    Introducao

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 3 / 18

  • Introducao

    Introducao

    Figure : Aristoteles Figure : Galileo

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 4 / 18

  • Introducao

    Introducao

    Figure : Newton Figure : Principia

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 5 / 18

  • Leis de Newton

    Leis de Newton

    Leis de Newton

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 6 / 18

  • Leis de Newton

    Leis de Newton

    1a Lei de Newton: Se a somatoria de todas as forcas que agem sobreUMA partcula for nula, entao esta partcula esta em repouso ou emmovimento retilneo e uniforme (MRU).

    Esta Lei ja era conhecida por Galileu como a Lei da Inercia, o qual diziaque todo corpo tende a permanecer em repouso ou em MRU.

    ConsequenciasConceito de Referencial Inercial

    Conceito de massa

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  • Leis de Newton

    Leis de Newton Referencial Inercial: Sao referenciais que estao em repouso ou em MRU.Geralmente estes referenciais sao associados a`s estrelas fixas na esferaceleste. As Leis de Newton sao validas apenas para este tipo dereferencial, caso contrario forcas fictcias aparecerao, como por exemplo aForca de Coriolis. Conceito de Massa: Podemos definir massa como sendo a medida deInercia de um corpo, ou seja, quanto maior a massa (ou a inercia) maisdifcil sera para mudar o estado deste corpo. Contudo, o conceito demassa ainda e um assunto em aberto em Fsica.

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 8 / 18

  • Leis de Newton

    Leis de Newton

    Na primeira Lei falamos em Forca, contudo nao dissemos o que e umaForca e o quais sao as suas consequencias. Sabemos que Forcas saoadvindas de interacoes entre partculas e a 2a Lei de Newton nos diz qual ea resposta do sistema quando um conjunto de forcas atuam sobre umapartcula.

    2a Lei de Newton: O resultado final da resultante de um conjunto deforcas e criar uma aceleracao na partcula, ou seja,

    ~F = ~FR = m~a . (1)

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 9 / 18

  • Leis de Newton

    Leis de NewtonAs duas Leis enunciadas anteriormente fazem referencia a` corposindividuais. Entao, havendo a necessidade de uma outra Lei de tratassedas interacoes entre corpos, Newton criou a sua 3aLei , o qual e enunciadaabaixo.

    3a Lei de Newton: Se dois corpos interagem, a forca ~F1(2) exercida docorpo 1 em 2 e de igual magnitude e de sentido oposto a` forca ~F2(1)exercida do corpo 2 em 1, ou seja,

    ~F1(2) = ~F1(2) . (2)Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 10 / 18

  • Exemplos e aplicacoes

    Exemplos e aplicacoes

    Exemplos e aplicacoes

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 11 / 18

  • Exemplos e aplicacoes

    Exemplos e aplicacoes

    Exemplo 1: Os blocos A e B, de massas mA = 3 kg e mB = 2 kg,respectivamente, estao em movimento por acao de uma forca externa~F = 10 N, como mostrado na Figura abaixo. Calcule (a) a aceleracao doconjunto de blocos e (b) as forcas contato entre eles (acao e reacao).Desconsidere o atrito entre os blocos e o plano.

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 12 / 18

  • Exemplos e aplicacoes

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 13 / 18

  • Exemplos e aplicacoes

    Exemplos e aplicacoes

    Exemplo 2: Dois blocos A e B de massas mA e mB , respectivamente,estao ligados por uma corda inextensvel, como mostrado na Figuraabaixo. Calcule (a) a aceleracao do sistema e (b) a tensao na corda.Desconsidere o atrito entre o bloco e o plano.

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 14 / 18

  • Limites do modelo

    Limites do modelo

    Limites do modelo

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 15 / 18

  • Limites do modelo

    Limites do modelo

    Todo modelo em Fsica tem limites de validade, nao sendo a mecanica doNewton uma excessao. Segue abaixo os limites de aplicatibilidadde destemodelo.

    Grandes velocidades, da ordem da velocidade da luz. Relatividade Restrita

    Grandes distancias, da ordem do parsec. Relatividade GeralPequenas distancias, da ordem do angstrom. Mecanica Quantica

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 16 / 18

  • Limites do modelo

    Limites do modelo

    Todo modelo em Fsica tem limites de validade, nao sendo a mecanica doNewton uma excessao. Segue abaixo os limites de aplicatibilidadde destemodelo.

    Grandes velocidades, da ordem da velocidade da luz. Relatividade Restrita

    Grandes distancias, da ordem do parsec. Relatividade Geral

    Pequenas distancias, da ordem do angstrom. Mecanica Quantica

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 16 / 18

  • Limites do modelo

    Limites do modelo

    Todo modelo em Fsica tem limites de validade, nao sendo a mecanica doNewton uma excessao. Segue abaixo os limites de aplicatibilidadde destemodelo.

    Grandes velocidades, da ordem da velocidade da luz. Relatividade Restrita

    Grandes distancias, da ordem do parsec. Relatividade GeralPequenas distancias, da ordem do angstrom. Mecanica Quantica

    Orlando da Silva Ribeiro Leis de Newton Timon, 09 de janeiro de 2015 16 / 18

    IntroduoLeis de NewtonExemplos e aplicaesLimites do modelo