Leis de Newton e Força de Atrito
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3.Forças e Movimento Em que medida as forças estão relacionadas com o movimento? 0404-0202-2009 Dulce Godinho 1 3.Forças e Movimento Será que são necessárias forças para manter um corpo em movimento? Se a Força resultante for nula E o corpo está em Repouso E o corpo está em movimento Continua em repouso Continua a mover-se com m.r.u. 0404-0202-2009 Dulce Godinho 2 3.Forças e Movimento Será que são necessárias forças para manter um corpo em movimento? n o t Se a Força w resultante for nula Ne i e L ª 1 – E o corpo está emia E o corpo está em c r Repouso é movimento n I a d i e L Continua em Continua a mover-se 0404-0202-2009 Dulce Godinho repouso com m.r.u. 3 3.Forças e Movimento Que relação existirá entre a resultante das Forças aplicadas a um corpo e a aceleração que ele adquire? Aceleração do corpo (m/s2) Resultante das forças que actuam sobre o corpo (N) 0404-0202-2009 Dulce Godinho Massa do corpo (Kg) 4 3.Forças e Movimento Que relação existirá entre a – resultante das Forças aplicadas a a c um corpo e a aceleração que ele i adquire? âm n i D a n d l o t a t ew n e N m i a e d ªL n u 2 F i Resultante e L das forças que actuam sobre o corpo (N) 0404-0202-2009 Dulce Godinho Aceleração do corpo (m/s2) Massa do corpo (Kg) 5 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton 0404-0202-2009 Dulce Godinho 6 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton 0404-0202-2009 Dulce Godinho 7 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton 0404-0202-2009 Dulce Godinho 8 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton Força tem a mesma direcção e sentido do movimento 0404-0202-2009 Dulce Godinho 9 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton Força tem a mesma direcção e sentido oposto ao movimento 0404-0202-2009 Dulce Godinho 10 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton Quanto maior for a intensidade da força aplicada, maior será o valor da aceleração 0404-0202-2009 Dulce Godinho 11 3.Forças e Movimento Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton Quanto maior for a massa do corpo, menor será o valor da aceleração 0404-0202-2009 Dulce Godinho 12 3.Forças e Movimento Aceleração da Gravidade Sendo F=ma, a relação entre o peso e a massa do corpo será: Aceleração da Gravidade 0404-0202-2009 Dulce Godinho A relação entre o peso e a massa de um corpo é 13 3.Forças e Movimento Aceleração da Gravidade Num mesmo lugar, a aceleração da gravidade é constante e é independente do valor da Massa do corpo 0404-0202-2009 Dulce Godinho 14 3.Forças e Movimento 3ª Lei Newton Lei da Acção - Reacção O corpo devido ao seu peso, exerce uma acção na mesa. Esta “reage”, exercendo uma reacção no corpo 0404-0202-2009 Dulce Godinho 15 3.Forças e Movimento 3ª Lei Newton Lei da Acção - Reacção O corpo devido ao seu peso, exerce uma acção na mesa. Esta “reage”, exercendo uma reacção no corpo 0404-0202-2009 Dulce Godinho 16 3.Forças e Movimento Forças de Atrito São forças de contacto que resultam da interacção entre corpos em movimento e se opõem sempre ao movimento A sua intensidade aumenta: • Com a rugosidade das superfícies em contacto; • Com o aumento da massa do corpo. 0404-0202-2009 Dulce Godinho 17 3.Forças e Movimento Forças de Atrito R Fa R v Fa R v P P P Sentido do movimento • A direcção do movimento • Sentido contrário ao movimento Fa • Uma intensidade que depende da massa do corpo e da natureza das superfícies de contacto • Um ponto de aplicação situado na superfície de18 0404-0202-2009 Dulce Godinho contacto dos corpos 3.Forças e Movimento Atrito Útil … Atrito Indesejável 0404-0202-2009 Dulce Godinho 19 3.Forças e Movimento Forças de Atrito 0404-0202-2009 Dulce Godinho 20 Síntese Estudámos até aqui 1ª Lei de Newton - revisão. Lei Fundamental da Dinâmica – 2ª Lei Newton. Lei da Acção – Reacção – 3ª Lei de Newton. Aceleração da Gravidade. Força de Atrito - Factores de que depende. 0404-0202-2009 Dulce Godinho 21 3.Forças e Movimento Importância das Forças de Atrito Está, apenas, sujeito à força gravítica que a Terra exerce no sistema pára-quedas/páraquedista — isto é, ao seu peso. A resistência do ar é, praticamente, nula. O movimento do pára-quedista é, aproximadamente, rectilíneo e acelerado. Move-se em queda Livre O ar oferece uma certa resistência ao movimento do pára-quedista. No entanto, o peso do sistema é superior a intensidade da resistência do ar. A resultante das duas forcas faz com que o pára-quedista se mova, ainda, com uma 0404-0202-2009 determinada aceleração. Dulce Godinho 22 3.Forças e Movimento Forças de Atrito Num determinado instante, a resultante das duas forças anula-se — têm a mesma direcção, a mesma intensidade e sentidos opostos. O sistema não tem aceleração. No entanto, o pára-quedista continua a descer em direcção a Terra, agora com movimento rectilíneo uniforme. Move-se com velocidade constante Quando o pára-quedista abre o pára-quedas, a resistência do ar aumenta extraordinariamente — exerce-se em toda a área da superfície interior do pára-quedas. Como a resistência do ar é superior ao peso do sistema, a força resultante está dirigida para cima. A velocidade do pára-quedista decresce. 0404-0202-2009 Dulce Godinho 23 3.Forças e Movimento Efeito de Rotação de uma Força As forças podem ter um efeito rotativo. Isto é, permitem que um sistema rode em torno de um ponto (ou eixo) fixo. 0404-0202-2009 Dulce Godinho 24 3.Forças e Movimento Efeito de Rotação de uma Força Depende: •da intensidade da força; •da distância do ponto de aplicação da força ao ponto ou ao eixo de rotação; quanto mais longe estiver o ponto de aplicação do eixo de rotação, maior o efeito que provoca. •da direcção e sentido da força aplicada. 0404-0202-2009 Dulce Godinho 25 3.Forças e Movimento Efeito de Rotação de uma Força Efeito de rotação máximo Efeito de rotação menor distância do ponto de aplicação da força ao ponto ou ao eixo de rotação Efeito de rotação nulo Efeito de rotação nulo direcção e sentido da força aplicada 0404-0202-2009 Dulce Godinho 26 Em Trânsito Seguranç Segurança e prevenç prevenção exige Pode ser possui Energia ciné cinética m.r.u. m.r.u. distingue-se m.r.u.v. m.r.u.v. ocorre com ocorre com depende velocidade constante aceleraç aceleração constante quando as quando as acelerado retardado RESUMO Massa da partí partícula velocidade da partí partícula forç forças produzem forç forças MAPA CONCEITOS são Equilibradas FR = 0 Forç Forças de atrito existem efeitos têm opõem-se por exemplo resultante FR ≠ 0 movimento deformaç deformação relaciona-se com origina aceleraç aceleração massa medida pressão relacionam-se pela 0404-0202-2009 Dulce Godinho Lei Fundamental da Dinâmica iné inércia 27 Em Trânsito exige Seguranç Segurança e prevenç prevenção Pode ser possui Energia ciné cinética m.r.u. m.r.u. distingue-se m.r.u.v. m.r.u.v. ocorre com ocorre com depende Massa da partí partícula velocidade da partí partícula velocidade constante aceleraç aceleração constante quando as quando as acelerado retardado Forç Forças de atrito forç forças produzem forç forças são efeitos têm opõem-se por exemplo resultante FR ≠ 0 movimento Equilibradas FR = 0 deformaç deformação existem relaciona-se com origina aceleraç aceleração massa medida pressão relacionam-se pela 0404-0202-2009 Dulce Godinho Lei Fundamental da Dinâmica iné inércia 28 Síntese Estudamos até aqui Força de Atrito - Factores de que depende. - Resistência do ar Efeito de Rotação de uma força Resumo da unidade temática - Mapa de Conceitos 0404-0202-2009 Dulce Godinho 29
