Forças

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Capítulo
9
Forças
FÍSICA
NICOLAU, TORRES
E PENTEADO
ANOTAÇÕES EM AULA
Capítulo 9 – Leis de Newton
Força
A ideia de empurrar ou puxar um corpo para colocá-lo em
Vukmirovic/Shutterstock
movimento está relacionada ao conceito intuitivo de força.
F
9.1
VASTUDIO/SHUTTER STOCK
Força
Também podemos associar
força à ideia de provocar
deformação.
Força é uma grandeza vetorial,
logo possui:
 Módulo
 Direção
 Sentido
9.1
1) se um corpo estiver em repouso, para pô-lo em movimento é necessário
fazer agir “alguma coisa” sobre ele;
2) se a velocidade de um corpo aumenta, é porque “alguma coisa” age sobre
ele;
3) se a velocidade de um corpo diminui, é porque “alguma coisa” age sobre ele;
4) se a velocidade de um corpo muda de direção, é porque “alguma coisa” age
sobre ele.
A essa “alguma coisa” capaz de pôr em movimento um corpo que está em
repouso, ou capaz de modificar de alguma forma a sua velocidade, é que
Newton denominou força, sendo a seguinte a definição por ele apresentada:
Isaac Newton nasceu em 4 de janeiro de 1643 em Woolsthorpe, Lincolnshire, Inglaterra. Embora tenha nascido no dia de Natal de
1642, a data dada aqui é no calendário Gregoriano, que adotamos hoje, mas que só foi adotada na Inglaterra em 1752.
A definição newtoniana de força
Chama-se força atuante sobre um corpo a qualquer agente capaz
de modificar o seu estado de repouso ou de movimento retilíneo e
uniforme.
Vamos estudar cinco forças

Peso P

Normal N
Tração
Elástica
Atrito

T

Fel
F
at

STUDIO CAPARROZ
Peso ( P )
A força peso é a atração gravitacional que age
entre corpos que possuem massa. Por exemplo,
a força com que a Terra atrai os objetos.

P
Direção: vertical
Sentido: centro da Terra (o planeta

–P
atrai o corpo.)
Módulo: P = m ⋅ g


A reação à força peso P é a força –P
com que o corpo atrai o planeta.
9.5
Força de reação normal de apoio (N )
A força de reação normal do apoio é a
força de contato entre um corpo e a
superfície de apoio.
Direção: perpendicular às superfícies
em contato.
Sentido: orientada para o interior do
corpo onde atua.
Módulo: depende da situação e das
outras forças que atuam no corpo.
9.6

N
ADILSON SECCO

As principais forças da dinâmica

Força de reação normal de apoio (N )
Outras situações:
N
N
9.6

Força de tração do fio ( T ).
A força de tração do fio é a força de interação entre um
corpo preso a um fio esticado.
Direção: sempre na direção do fio.
Sentido: sempre no sentido de
puxar o corpo ao qual está preso.
Módulo: depende da situação e das

T
outras forças que atuam no corpo.
9.7
ADILSON SECCO
Força elástica
A força elástica é a força exercida
por um corpo deformado, ou seja,
por um corpo comprimido ou
Mola livre
esticado.
x

Fel
Direção: coincidente com a
direção da deformação.
Sentido: tem sentido oposto
x
Mola
comprimida
ao da deformação.
Módulo: Fel = k · x (lei de Hooke)
Mola
esticada
9.8

Fel
Força de atrito
A força de atrito é a força que surge quando uma superfície
movimenta-se, ou tenta de movimentar, em relação a outra.
Ela surge em virtude das irregularidades existentes entre as
ADILSON SECCO
superfícies em contato.
Tentaremos deslocar o bloco para a direita aplicando-lhe
uma força F horizontal.
9.9
Força de atrito
em repouso: FR = 0

N
Portanto: N = P (na vertical)
e Fat = F (na horizontal).

F
Se aumentarmos a força F

Fat
e o bloco permanecer em

P
repouso, então a força de
atrito Fat também aumentará.
9.9
ADILSON SECCO
Enquanto o bloco permanece
Força de atrito
A força de atrito atingirá seu
ADILSON SECCO
valor máximo Fat(máx) quando
o bloco estiver na iminência
de se movimentar.
A força de atrito que surge
enquanto as superfícies não
se movimentam, uma em
relação à outra, recebe o
nome de força de atrito
estático.
9.9
Força de atrito
Note que a força de atrito estático tem valor variável, que
ADILSON SECCO
depende do valor da força F.
0 ≤ Fat(e) ≤ e · N
e é o coeficiente
de atrito estático
9.9
Força de atrito
A partir do instante em que o bloco começa a se movimentar,
a força de atrito diminui ligeiramente e torna-se constante.
A força de atrito é
agora denominada
ADILSON SECCO
força de atrito
cinético ou força
de atrito dinâmico.
Fat(c) = c·N
e é o coeficiente
de atrito cinético.
9.9
ANOTAÇÕES EM AULA
Coordenação editorial: Juliane Matsubara Barroso
Elaboração de originais: Carlos Magno A. Torres, Nicolau Gilberto Ferraro, Paulo Cesar M. Penteado
Edição de texto: Eugênio Dalle Olle, Fabio Ferreira Rodrigues, Fernando Savoia Gonzalez, João Batista Silva dos Santos,
Livia Santa Clara de Azevedo Ferreira, Lucas Maduar Carvalho Mota, Luiz Alberto de Paula e Silvana Sausmikat Fortes
Preparação de texto: Silvana Cobucci Leite
Coordenação de produção: Maria José Tanbellini
Iconografia: Daniela Baraúna, Érika Freitas, Fabio Yoshihito Matsuura, Flávia Aline de Morais e Monica de Souza
Diagramação: Mamute Mídia
EDITORA MODERNA
Diretoria de Tecnologia Educacional
Editora executiva: Kelly Mayumi Ishida
Coordenadora editorial: Ivonete Lucirio
Editores: Andre Jun e Natália Coltri Fernandes
Assistentes editoriais: Ciça Japiassu Reis e Renata Michelin
Editor de arte: Fabio Ventura
Editor assistente de arte: Eduardo Bertolini
Assistentes de arte: Ana Maria Totaro, Camila Castro e Valdeí Prazeres
Revisores: Antonio Carlos Marques, Diego Rezende e Ramiro Morais Torres
© Reprodução proibida. Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
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