Força - WordPress.com

Ciências Físico-químicas - 7º ano de escolaridade
Unidade 3 – Planeta Terra
Forças
Massa e Peso
Forças
Marés
Massa e peso de um corpo
www.ageracaodobotao.wordpress.com
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA
•O que é uma força?
•Podemos ver as forças?
•Como atuam as forças?
•Como se caracterizam as forças?
•Como se podem representar as forças?
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
2
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA
É toda a causa capaz de provocar o movimento de um corpo que estava em repouso, de
alterar o estado de movimento ou provocar a sua deformação.
A Força, F, é uma grandeza vetorial caracterizada pela sua intensidade,
pelo sentido, pela direção e pelo ponto de aplicação.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
3
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA
A unidade SI, de força é o newton que se representa-se por N,
(embora por vezes se utilize o quilograma-força (kgf)) e o
instrumento utilizado na sua medição, o Dinamómetro.
Podemos relacionar o
newton e o quilogramaforça da seguinte forma:
1 kgf = 9,8 N
O vector representa uma força de
direção vertical, sentido de cima para
baixo e intensidade 5 N.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
4
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA
Como as forças traduzem interações entre corpos, elas
aparecem sempre aos pares, isto significa que, quando um
corpo exerce uma força sobre outro, este exerce também sobre
o primeiro uma força de igual intensidade e direção, mas de
sentido contrário.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
5
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS
•Que força provocará o movimento da Terra, ou de outro planeta do
Sistema Solar, à volta do Sol?
•E o movimento da Lua e dos satélites artificiais à volta da Terra?
•Porque é que a Lua não cai para a Terra?
•De que depende a intensidade das forças gravitacionais?
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
6
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS
O Sol exerce uma força sobre a Terra, e sobre todos os planetas do Sistema
Solar uma força responsável pelo movimento dos planetas à sua volta. Se
essa força não existisse, o sistema Solar não existiria.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
7
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS
No entanto, também a Terra exerce sobre a Lua, e os satélites que orbitam em torno
da Terra, uma força responsável pelo movimento da Lua à sua volta. Se essa força
não existisse, a Lua mover-se-ia em linha reta através do espaço
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
8
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS
A Lua não cai para a Terra, a Terra não cai para ao Sol e o Sol não cai para o centro da
galáxia porque todos têm movimentos com velocidade adequadas que lhes permitem estar em
órbita
Um satélite artificial pode ter vários tipos
de órbitas, conforme a função a que se
destinam; as órbitas são mantidas porque o
satélite
é lançado
com
a velocidade
adequada face à força gravítica a que está
sujeito.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
9
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
Aprendi que…
Registo no caderno diário
As forças detetam-se através dos efeitos que produzem nos corpos.
Alteração do estado de repouso ou de movimento
Efeitos das forças
Alteração do movimento do corpo
Deformação de um corpo
As forças descrevem a interação entre corpos; por isso, atuam sempre aos pares.
Há forças de contacto e outras que atuam à distância; há forças musculares,
magnéticas, gravíticas e elétricas.
Os elementos que caracterizam uma força são: direção, sentido, intensidade e ponto
de aplicação.
A força é uma grandeza física vetorial; por isso, representa-se através de um vetor.
Força
Representase por um
vector
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Simboliza-se
por F
A unidade
SI é o
newton - N
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
Mede-se com
dinamómetro
10
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
Aprendi que…
Registo no caderno diário
A força responsável pelo movimento dos planetas à volta do Sol e dos satélites à
volta dos planetas é uma força central.
A força central tem:
•a direção da reta que une o centro dos dois corpos;
•o sentido do centro do corpo que se move para o centro do outro corpo;
•o ponto de aplicação no centro do corpo que se move.
A força central pertence a um par de forças que descreve a interação gravítica dos
dois corpos.
A intensidade da força gravítica é tanto maior quanto maior massa tiverem os dois
corpos e quanto menor for a distância entre eles.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
11
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
O fenómeno das Marés
•O que são as marés?
•A que se devem as marés?
•Qual o principal astro responsável pelo fenómeno
das marés?
•Em que fases da Lua ocorrem as marés vivas?
•O que são marés vivas?
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
12
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
O fenómeno das Marés
Interação gravitacional Terra- Lua por forças atrativas simultâneas.
 A Terra atrai a Lua e a Lua atrai a Terra
Interação gravitacional Terra Sol por forças simultâneas
 A Terra atrai o Sol e o Sol atrai a Terra
Qual o efeito destas interações?
Os efeitos são visíveis na água dos mares da Terra  o efeito é visível no fenómeno das marés
As marés resultam das forças que os campos gravitacionais da Lua e do Sol exercem
sobre os oceanos da Terra.
A Lua atrai a massa líquida oceânica (mar) na sua direção criando uma maré alta (maré
cheia ou preia-mar) tanto do lado mais próximo da Terra como no lado oposto.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
13
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
O fenómeno das Marés
Maré: palavra associada à subida
e descida do nível da água do
mar relativamente à costa.
A subida e a descida da água do
mar faz variar a extensão de areia
visível numa praia.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
14
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
O fenómeno das Marés
O Sol também provoca marés!!!!
Na maré-cheia ou preia-mar, o nível
das águas atinge uma altura máxima e
depois começa a diminuir.
Na maré-baixa ou baixa-mar, o nível
das águas atinge uma altura mínima e
depois começa a subir.
Ocorrem por dia, com intervalo
aproximado de 6 horas, quatro marés:
duas altas e duas baixas.
Na maré alta nível da água do mar vai
subindo durante aproximadamente 6
horas. Nas 6 horas seguintes, o nível
da água do mar vai baixando, atingindo
o seu valor mínimo.
Quando Sol, Terra e Lua estão alinhados (Lua Cheia e Lua
Nova) ocorrem as marés vivas.
Instituto
Hidrográfico
de Portugal
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Quando o Sol e a Lua formam com a Terra um ângulo
com amplitude de 90º (Quarto Crescente e Quarto
Minguante) ocorrem as marés mortas.
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
15
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
• O que é a massa de um corpo? E o peso de um corpo?
• Que diferença há entre peso e massa?
• Como varia o peso com o lugar da Terra?
• Será que o peso de um corpo varia de planeta para
planeta?
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
16
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
A massa de um corpo é uma porção limitada de matéria que esse
corpo contém.
Quando um corpo é formado por mais matéria do que outro, diz-se
que esse corpo tem maior massa.
Unidade SI é o quilograma, símbolo, Kg.
A massa é medida em balanças.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
17
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
O peso é a intensidade da força com que um corpo é atraído para
um planeta.
Representa-se por um vector, P, que tem:
- ponto de aplicação - o centro de gravidade do
corpo, G;
- direcção – vertical, ou seja, é a da linha que passa
pelo centro do corpo e pelo centro da Terra;
- sentido – descendente, ou seja do corpo para a Terra;
- intensidade – o valor do peso do corpo.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
18
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Cada local da Terra tem a sua vertical!
Em qualquer um dos locais da Terra o que se observa é o que está representado na
figura B.
Figura A – Vertical de lugar.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Figura B – Vertical direcção de queda
de um objecto.
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
19
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Registo no caderno diário
Relação entre massa e peso
Num mesmo lugar da Terra, o peso de um corpo é tanto maior quanto
maior for a sua massa.
Maior Massa
2 Kg
1 Kg
Corpo com massa
de 1 kg tem peso
de 9,8 N. 
Maior Peso
Corpo com massa
de 2 kg tem o peso
de 19,6 N. 
 Considerando um local à beira mar e a 45º de latitude.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
20
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Registo no caderno diário
Relação entre massa e peso
Para todos os corpos no mesmo lugar da Terra, peso e massa são directamente
proporcionais (nos lugares da Terra onde 1 kg pesa 9,8 N):
peso
 constante 
massa
9,8 N

 constante
1 kg
 constante 9,8(N/Kg)
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
21
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Registo no caderno diário
Relação entre massa e peso
A proporcionalidade directa entre massa e peso permite-nos, facilmente, calcular :
 o valor do peso de um corpo, quando conheces a sua massa;
peso (N)  9,8  massa (kg)
o valor da massa, quando conheces o valor do peso;
massa (kg) 
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
peso (N)
9,8
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
22
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
De que depende o peso de um corpo?
Peso
Das massas dos corpos que se
atraem
Quanto maior for a massa do corpo
que é atraído para a Terra, maior
será o peso desse corpo.
Exemplo: Se dois corpos forem colocados à
mesma distância do centro da Terra,
tem maior peso o que tiver maior
massa
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Da distância entre os corpos
Quanto maior for a distância
que separa o corpo ao centro da
Terra, menor será o peso do
corpo
Exemplo: Se dois corpos, com a mesma massa,
forem colocados a diferentes
distâncias do centro da Terra, terá
maior peso o que estiver a menor
distância.
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
23
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Registo no caderno diário
Variação do peso à superfície da Terra
O peso de um corpo varia com a:
 Altitude – o peso é tanto menor quanto maior for a altitude do lugar.
Maior
altitude
Menor peso
P
P
Menor
altitude
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
P
Maior peso
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
24
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Registo no caderno diário
Variação do peso à superfície da Terra
O peso de um corpo varia com a:
 Latitude – o peso é tanto maior quanto menor for a latitude do lugar.
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Maior
latitude
Maior peso
Menor
latitude
Menor peso
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
25
• Unidade 3 – PLANETA TERRA
MASSA E PESO
Registo no caderno diário
Variação do peso no Sistema Solar
O peso de um corpo noutro
A intensidade dessa força
planeta é a força com que esse
depende da massa do planeta
planeta o atrai
onde o corpo se encontra
P
Planeta com
maior massa
Ciências Físico-Químicas | 7º ano de escolaridade
Corpo com
maior peso
Planeta com
menor massa
Ano Letivo 2011/2012 | Professora Marília Silva Soares
Corpo com
menor peso
26