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COLÉGIO ESTADUAL ETELVINA SCHOTTZ
TURMA: 1001 Data: 19/05/2014
Disciplina: Física
Prof.Joabe Nunes
1
Se uma bola está parada no chão e alguém lhe dá um chute, ela é atirada ao
longe.
Então dizemos que a causa do seu movimento foi a força muscular aplicada à
bola através do chute.
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Se uma maça cai da árvore,
dizemos que a causa de sua queda foi a força de atração da Terra
que se exerce sobre todos os corpos.
3
Soprando no interior de uma bexiga de borracha, ela ficará tanto mais esticada,
quanto mais ar conseguirmos introduzir em seu interior, podendo até estourar.
A deformação da borracha é produzida pela força expansiva do ar que foi
introduzido.
4
5
Verifica-se, assim, que se denomina força à causa da modificação do
estado de repouso ou de movimento de um corpo (efeito dinâmico),
ou de uma deformação (efeito estático).
Quando um corpo se move, ou pára, ou se deforma, a causa é uma força.
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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.
7
FORÇA É UM VETOR
uma força só ficará completamente caracterizada se conhecermos não só o seu
valor numérico, isto é, o seu módulo, mas também a sua direção, o seu sentido,e
o seu ponto de aplicação.
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Grandezas escalares e grandezas vetoriais
Há certas grandezas, como volume, massa, temperatura, tempo, energia,
etc., que são definidas apenas por um número. Este número expressa a
medida da grandeza numa escala, razão por que recebem o nome de
grandezas escalares. Quando dizemos que a massa de um corpo é igual a 5
kg e que seu volume é de 20 litros, nada mais precisamos acrescentar.
Outras, entretanto, não ficam definidas com um número, mas necessitam
alem disso, de uma direção e sentido: são as grandezas vetoriais. Exemplo
de grandezas vetoriais: deslocamento de um ponto, velocidade,
aceleração, força, campo magnético, etc. Não basta dizer que um móvel
percorreu 100 km; é preciso indicar em que direção e sentido realizou o
movimento.
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Velocidade não é função de força, mas a aceleração adquirida. (variação da
velocidade no tempo )
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FORÇAS DE CONTATO: Interação entre corpos que só existe
enquanto suas superfícies estiverem em contato.
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FORÇAS DE CAMPO: Interação que ocorre mesmo quando os corpos estão
distanciados entre si. (CAMPO GRAVITACIONAL, ELÉTRICO, MAGNÉTICO)
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UNIDADES DE MEDIDA DE FORÇA.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES = NEWTON (N)
Quilograma-força (kgf) 1kgf = 9,8 N
O INSTRUMENTO QUE MEDE A INTENSIDADE DA FORÇA É CHAMADO DE
DINAMÔMETRO
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FORÇA RESULTANTE:
FORÇA ÚNICA QUE PRODUZ O MESMO EFEITO CAUSADO POR UM SISTEMA
DE FORÇAS AGINDO SOBRE UMA PARTÍCULA.
É DETERMINADA PELA SOMA VETORIAL DAS FORÇAS COMPONENTES.
A FORÇA RESULTANTE É DETERMINADA PELA REGRA DO PARALELOGRAMO.
F² = F1² + F2² + 2.F1.F2.COS α
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REGRA DO PARALELOGRAMO
15
CASOS PARTICULARES.
1º) MESMA DIREÇÃO E SENTIDO.
SOMA-SE AS FORÇAS
FR = F1 + F2
2º) MESMA DIREÇÃO E SENTIDOS OPOSTOS
SUBTRAI-SE AS FORÇAS
FR = F1 – F2
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3º) FORÇAS PERPENDICULARES.
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DECOMPOSIÇÃO DE VETORES
18
19
...
...
Em 1642, alguns
meses após a
morte de Galileu
Galilei, nascia Isaac
Newton. Aos 23
anos de idade,
Newton havia
desenvolvido suas
famosas leis do
m o v i m e n t o ,
derrubando de vez
as idéias de
Aristóteles que
dominaram as
grandes mentes por
2 0 0 0 a n o s .
.
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Até o início do século XVII, pensava-se que para se manter um corpo em
movimento era necessária uma força atuando sobre ele.
Essa idéia foi totalmente revirada por Galileu, que afirmou: "Na ausência de
uma força, um objeto continuará se movendo em linha reta e com velocidade
constante".
Galileu chamou de Inércia a tendência que os corpos apresentam de resistir à
uma mudança em seu movimento.
Alguns anos mais tarde, Newton refinou a idéia de Galileu e a tornou sua
primeira lei, também conhecida como Lei da Inércia:
"Todo corpo continua em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme, a menos que uma força atue sobre ele".
Assim, se ele está em repouso continuará em repouso; se estiver em movimento,
continuará se movendo em linha reta e com velocidade constante.
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22
2a Lei de Newton:
A aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante que
atua sobre ele, e é inversamente proporcional à sua massa.
1. A força da mão
acelera a caixa;
1. A força da mão
acelera a caixa;
2. Duas vezes a força
produz uma aceleração
duas vezes maior;
2. A mesma força
sobre uma massa duas
vezes maior, causa
metade da aceleração;
3. Duas vezes a força
sobre uma massa duas
vezes maior, produz a
mesma
aceleração
original.
3. Sobre uma massa
três
vezes
maior,
causa um terço da
aceleração original.
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Essa lei pode ser
c
a
m
e
n
expressa
t
e
matematicamente como:
c
o
m
dada oem
:
Quando a massa é
Kg e a aceleração, em m/s2,
a unidade de força será kg.m/s2, chamada de Newton (N).
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Princípio da Ação e Reação
Quando um corpo A exerce uma força FAB no corpo B, este
exerce imediatamente uma força FBA em A de mesmo módulo,
mesma direção e sentido contrário
Vixe!
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Uma situação semelhante ocorre num cabo de guerra,
onde cada equipe puxa uma corda para o lado que lhe
garanta a vitória.
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Tipos de Forças.
• 1- Força peso: É a força com que a Terra
atrai os corpos que se encontram em seu
campo gravitacional.
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A balança mede Peso ou Massa?
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gTerra= 9,8m/s²
gLua= 1,6 m/s²
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•Intensidade vale: peso = massa X aceleração da gravidade
p=m.g
onde g=9,8 m/s² ou ~ 10 m/s²
•Direção: vertical
•Sentido: para baixo ( para o centro da Terra)
• Ponto de aplicação: no centro de massa do corpo (centro de gravidade)
33
34
FORÇA GRAVITACIONAL = FORÇA PESO
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A força Normal (N)
é a força gerada pela compressão de um apoio por um corpo apoiado sobre ele.
A Normal é a reação do apoio.
* O apoio é comprimido pelo corpo para baixo e reage com uma força igual para
cima.
* A sua direção é perpendicular ao apoio e o seu sentido é saindo do corpo,
oposto ao apoio (veja figuras).
* O seu módulo é igual à força de compressão do corpo.
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A Tração ou Tensão (T)
é uma força de contato presente em fios ou cabos, quando os mesmos são
submetidos à forças de alongamento.
•Sua direção é a mesma do fio.
• seu sentido é oposto ao alongamento, saindo do corpo (veja figuras).
• O seu módulo pode adquirir diferentes valores, de acordo com a situação
apresentada.
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A Força de atrito ( Fa)
é uma força de contato que atua contrária ao movimento ou à tendência de
movimento.
•Sua direção é sempre a mesma do movimento.
•o sentido é contrário ao movimento.
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A força de atrito pode existir sob uma das duas formas seguintes:
Força de atrito estático (Fae): Força que atua num corpo em repouso
dificultando o início do seu movimento. Seu módulo varia de acordo com a força
aplicada. O seu valor máximo pode ser calculado por:
Força de atrito cinético (Fac): Força que atua num corpo em movimento
dificultando a realização do mesmo. Seu módulo é constante e pode ser calculado
como:
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FORÇA ELÁSTICA.
Pegue um elástico do tipo usado para prender dinheiro, estique-o e fique
segurando. Para mantê-lo esticado, você tem de aplicar uma força sobre ele. Mas o
elástico também aplica uma força sobre você. A força com que ele puxa sua mão é
chamada força elástica.
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Os corpos que aplicam forças elásticas são chamados corpos elásticos. São aqueles
que se deformam, quando sob a ação de uma força, e que voltam à forma original,
quando essa força é retirada. Por exemplo, quando você solta o elástico, ele volta
ao tamanho original. Molas helicoidais também são corpos elásticos.
F =-K.x
onde, K=constante de elasticidade e
x=alongamento
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Força Muscular
É a capacidade de exercer força/tensão máxima para um determinado movimento
corporal. O aumento da força é gradual e um factor decisivo para o seu aumento é a
adaptação neural (melhoria da coordenação e eficiência do exercício físico). O
aumento da massa muscular é determinante no aumento da força.
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ANÁLISE DO CHUTE DE BICICLETA DE PELÉ
45
E O ASSUNTO CONTINUA... QUERIDOS
ALUNOS...
QUE LEGAL QUE NÃO FALTARAM HOJE.
CONTINUEM ASSIM.
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