INVESTIGANDO A AÇÃO DE FORÇAS

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.g
P = peso
m = massa
g = aceleração da
gravidade
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 Estático
Representado por Fe ela é a força que está
contrária à tendência de movimento
Fate = μe.N
Onde 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.N
Onde 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