Super Força UnificadaSuper Força Unificada( primeiros instantes do big-bang)

1032 KGavitacional

10-43 s1027 K

Nuclear Forte10-35 s

1015 K Electromagnética

10-11 s

1015 KNuclear Fraca

10-11 s

GRAVITACIONAL

Verifica-se entre quaisquer partículas com massa

É sempre atractiva

Tem alcance ilimitado

É a menos intensa

NUCLEAR FORTE

Tem alcance reduzido, inferior a 10-15 m

Verifica-se entre quarks e partículas por ele formados

É responsável pela coesão dos núcleos dos átomos

É a mais intensa das quatro forças.

NUCLEAR FRACA

Sinais reveladores das partículas que transmitem a força fraca .

A sua descoberta valeu o prémio Nobel em 1982

• Mais forte que a gravitacional

• Verifica-se entre quarks e neutrinos, existentes no núcleo

• Tem alcance reduzido, inferior a 10-17 m

ELECTROMAGNETICA

Verifica-se entre partículas com características eléctricas e/ou magnéticas

Pode ser atractiva ou repulsiva

Tem alcance ilimitado

Interacção Agentes Intensidade* Alcance (m)

Nuclear ForteQuarks e partículas por eles formadas

1 10-15 m (dimensão do núcleo do átomo)

ElectromagnéticaPartículas carregadas electricamente

1/137 Ilimitado

Nuclear Fraca Alguns quarks 10-5 10-17 m

GravitacionalTodas as partículas com massa

6x10-39 Ilimitado

Interacções Fundamentais da NaturezaInteracções Fundamentais da Natureza

Lei da gravitação Universal

Newton descobriu, que a força gravítica não existe apenas à superfície da Terra: existe em todo o universo, pelo que se diz universal.                                                            

Conta a lenda que certo dia, quando Newton estava debaixo de uma macieira, lhe caiu uma maçã na cabeça. Pensou, então, que a força que fazia cair a maçã era do mesmo tipo da força que puxava a Lua para a Terra.

?

A Nuvem Grande de Magalhães é atraída pela nossa Galáxia e a nossa Galáxia é atraída pela Andrómeda

A Lua está sujeita à força gravítica da Terra e é atraída para a Terra do mesmo modo que uma maçã.

O Sol está sujeito à força gravítica das estrelas no centro da Galáxia.

A força de gravitação, como é universal, também existe fora da nossa Galáxia.

A Terra está sujeita à força gravítica do Sol.

Newton propõe expressão matemática que traduz a força gravitacional

221

d

mmGFg

Em que:

Fg - é a força gravitacional (N)

G – Constante de gravitação universal

G = 6,67 x 10-11 Nxm2xkg-2

m1 e m2 – massas (kg)

d – distância entre os corpos (m)

COMO ACTUAM AS FORÇAS

Acção à distância

– força gravítica;

força magnética;

força eléctrica….

Traduzem as interacções entre os corpos

Contacto –

força de atrito;

força de impacto;

Forças de Contacto: Envolvem um contacto físico entre os objectos ou corpos.

Forças de Interacção:Não necessitam de contacto

• Unidade S.I.de força: N (Newton)

• (1 Newton é a intensidade da força exercida numa “partícula material” de massa 1 kg, de modo a imprimir-lhe uma aceleração de 1m.s-2 na direcção e sentido da força)

• As forças são vectores, por isso devem usar as regras de adição de vectores para conhecer a força resultante que está a actuar no objecto.

Bibliografia de Newton

LEI da INÉRCIA – 1ª lei

Um cavaleiro é atirado para a frente quando o cavalo pára de repente.

Um corpo tende a manter o seu estado de repouso ou de movimento rectílineo e uniforme se nenhuma força actuar sobre ele, ou se a resultante das forças for nula.

1ª Lei de Newton, a Lei da Inércia, diz que um corpo permanecerá em repouso ou em movimento rectilíneo uniforme (com velocidade constante) a menos que alguma força, ou resultante de forças não nula, actue sobre ele.

, o corpo está animado de movimento rectilíneo uniforme.

Assim, se , o corpo está em repouso

Se

LEI FUNDAMENTAL da DINÂMICA – 2ª lei

Porque razão a velocidade de um corpo aumentaenquanto cai?

Qualquer corpo com massa fica sujeito à acção da força gravítica que a Terra exerce sobre ele

Essa força é responsável pela aceleração do corpo, aceleração da gravidade, o que faz com que o corpo aumente a sua velocidade

A aceleração adquirida por um corpo é directamente proporcional à resultante das forças que nele actuam

2ª lei

m

Fa

• A aceleração é a taxa temporal de mudança de velocidade.

• A unidade no S.I. é m.s-2.

t

va

m

F am

F am

m

F a

m

m

m

F a

F a

F aM

M

M

amF

LEI da ACÇÃO REACÇÃO – 3ª lei

Quem já teve o “azar” de dar um pontapé numa pedra grande, já sentiu que, embora tivesse exercido uma força sobre a pedra, houve uma reacção

recíproca da pedra sobre o seu pé.

As duas forças coexistem sempre.

Lei da Acção-ReacçãoLei da Acção-Reacção

A maçã é atraída pela gravidade da Terra.

A Terra é atraída pela gravidade da maçã.

LEI da ACÇÃO REACÇÃO – 3ª lei

Se uma partícula A exerce, num dado instante, uma força sobre outra partícula B, esta reage, aplicando sobre a primeira uma força simétrica e com a mesma linha de acção.

ABBA FF //