Inércia

Fonte: http://www.cbpf.br/~caruso/tirinhas/tirinhas_menu/por_assunto/inercia.htm

As Leis de Newton - Material de Apoio

DINÂMICA

Quando se fala em dinâmica de corpos, a imagem que vem à cabeça é a clássica e mitológica de Isaac Newton, lendo seu livro sob uma macieira. Repentinamente, uma maçã cai sobre a sua cabeça. Segundo consta, este foi o primeiro passo para o entendimento da gravidade, que atraia a maçã.

Com o entendimento da gravidade, vieram o entendimento de Força, e as três Leis de Newton.

Na cinemática, estuda-se o movimento sem compreender sua causa. Na dinâmica, estudamos a relação entre a força e movimento.

Força: É uma interação entre dois corpos.

O conceito de força é algo intuitivo, mas para compreendê-lo, pode-se basear em efeitos causados por ela, como:

Aceleração: faz com que o corpo altere a sua velocidade, quando uma força é aplicada.

Deformação: faz com que o corpo mude seu formato, quando sofre a ação de uma força.

Força Resultante: É a força que produz o mesmo efeito que todas as outras aplicadas a um corpo.

Dadas várias forças aplicadas a um corpo qualquer:

A força resultante será igual a soma vetorial de todas as forças aplicadas:

Leis de Newton

As leis de Newton constituem os três pilares fundamentais do que chamamos Mecânica Clássica, que justamente por isso também é conhecida por Mecânica Newtoniana.

1ª Lei de Newton - Princípio da Inércia

• Quando estamos dentro de um carro, e este contorna uma curva, nosso corpo tende a permanecer com a mesma velocidade vetorial a que estava submetido antes da curva, isto dá a impressão que se está sendo "jogado" para o lado contrário à curva. Isso porque a velocidade vetorial é tangente a trajetória.
• Quando estamos em um carro em movimento e este freia repentinamente, nos sentimos como se fôssemos atirados para frente, pois nosso corpo tende a continuar em movimento.

estes e vários outros efeitos semelhantes são explicados pelo princípio da inércia, cujo enunciado é:

"Um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, e um corpo em movimento tende a permanecer em movimento."

Então, conclui-se que um corpo só altera seu estado de inércia, se alguém, ou alguma coisa aplicar nele uma força resultante diferente se zero.

2ª Lei de Newton - Princípio Fundamental da Dinâmica

Quando aplicamos uma mesma força em dois corpos de massas diferentes observamos que elas não produzem aceleração igual.

A 2ª lei de Newton diz que a Força é sempre diretamente proporcional ao produto da aceleração de um corpo pela sua massa, ou seja:

ou em módulo: F=ma

Onde:

F é a resultante de todas as forças que agem sobre o corpo (em N);

m é a massa do corpo a qual as forças atuam (em kg);

a é a aceleração adquirida (em m/s²).

A unidade de força, no sistema internacional, é o N (Newton), que equivale a kg m/s² (quilograma metro por segundo ao quadrado).

Exemplo:

Quando um força de 12N é aplicada em um corpo de 2kg, qual é a aceleração adquirida por ele?

F=ma

12=2a

a=6m/s²

Força de Tração

Dado um sistema onde um corpo é puxado por um fio ideal, ou seja, que seja inextensível, flexível e tem massa desprezível.

Podemos considerar que a força é aplicada no fio, que por sua vez, aplica uma força no corpo, a qual chamamos Força de Tração .

3ª Lei de Newton - Princípio da Ação e Reação

Quando uma pessoa empurra um caixa com um força F, podemos dizer que esta é uma força de ação. mas conforme a 3ª lei de Newton, sempre que isso ocorre, há uma outra força com módulo e direção iguais, e sentido oposto a força de ação, esta é chamada força de reação.

Esta é o princípio da ação e reação, cujo enunciado é:

"As forças atuam sempre em pares, para toda força de ação, existe uma força de reação."

Fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/leisdenewton.php

As Leis de Newton - Simulados

Abaixo seguem alguns links de simulados on-line sobre as Leis de Newton:

http://www.fisicafacil.pro.br/Sleis.htm

http://www.fisicafacil.pro.br/Sleis01.htm

http://www.fisicafacil.pro.br/Sleis02.htm

http://www.fisicafacil.pro.br/Sleis03.htm

http://www.fisicafacil.pro.br/Saplicacao1.htm

http://www.fisicafacil.pro.br/simulados.htm

O Sistema Solar e seus Planetas

Sistema Solar

O sistema solar é composto pelo sol, planetas, seus satélites, e os chamados pequenos corpos que são: asteroides, cometas, meteoros entre outros. Todos estes corpos celestes são comandados pelo sol, ou para que possamos entender de forma simplificada, giram em torno do sol.

O sol é a estrela mais próxima da Terra. As outras bilhões de estrelas que compõem o universo estão tão distantes que vemos apenas à noite como pequenos pontos de luz.

Os 8 planetas que fazem parte do sistema solar são: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Importante lembrar aqui, que até Agosto de 2006, Plutão era considerado o nono planeta, desde então passou a ser classificado como planeta anão.

Os planetas menores e mais próximos do sol são compostos de rochas e metais - Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Os planetas maiores e mais distantes do sol são planetas gasosos - Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. É isto mesmo são planetas que são formados basicamente por hidrogênio e hélio!

Mercúrio
É o planeta mais próximo do Sol. Também destaca-se por ser menor de todos os planetas!
Distância média do Sol: 57.910.000 km
Diâmetro: 4.878 km
Temperatura média: 800 ºC
Aceleração da Gravidade: 3,7 m/s²


Vênus
O segundo planeta mais próximo do sol. O planeta mais brilhante de todos!
Distância do Sol: 108.200.000 km
Diâmetro: 12.103,6 km
Temperatura média: 480 ºC
Aceleração da Gravidade: 8,8 m/s²


Terra
O terceiro planeta a partir do Sol. Somos o quinto maior planeta do sistema solar e o único capaz de suportar vida! 70% da superfície da Terra é coberto por água, o que é essencial à vida!
Distância do Sol: 149.600.000 km
Diâmetro: 12,756.3 km
Temperatura média: 15 ºC
Aceleração da Gravidade: 9,8 m/s²


Marte
O quarto planeta a partir do Sol. Também conhecido por planeta vermelho devido a sua cor.
Distâncias do Sol: 227.940.000 km
Diâmetro:6.794 km
Temperatura média: -63 ºC
Aceleração da Gravidade: 3,8 m/s²


Júpiter
O quinto planeta a partir do Sol. É o maior de todos os planetas!
Distância do Sol: 778.330.000 km
Diâmetro: 142.984 km
Temperatura média: -150 ºC
Aceleração da Gravidade: 26,4 m/s²


Saturno
O sexto planeta a partir do Sol. Planeta famoso por seus incríveis anéis formados por partículas de rocha e gelo. Também é o planeta que possui o maior número de luas!
Distância do Sol: 1.429.400.000 km
Diâmetro: 120.536 km
Temperatura média: -130 ºC
Aceleração da Gravidade: 11,5 m/s²


Urano
O sétimo planeta a partir do Sol. É o único planeta que gira de lado! Ou seja paralelo a sua órbitas ao invés de perpendicular como os demais inclusive a Terra.
Distância em relação ao Sol: 2.870.990.000 km
Diâmetro: 51.118 Km
Temperatura média: -214 ºC
Aceleração da Gravidade: 11,7 m/s²


Netuno
O oitavo planeta a partir do Sol e o mais distantes deles. Semelhante a Urano se destaca pelo sua cor azulada!
Distância do Sol: 4.504.000.000 km
Diâmetro: 49.528 km
Temperatura média: -220 ºC
Aceleração da Gravidade: 11,8 m/s²

Gravitação Universal

Assista os vídeos abaixo:

O Sistema Solar

Gravitação Universal

Exercícios sobre Gravitação Universal

Uma Questão de Gravidade

Um astronauta ao chegar à Lua percebe que seu peso mudou. A simulação irá ajudar o aluno a perceber quais são os efeitos da gravidade nos corpos e como seria se pudéssemos visitar outros planetas do sistema solar...

Acesse o link do objeto de Aprendizagem "Uma Questão de Gravidade":

http://www.labvirt.fe.usp.br/simulacoes/fisica/sim_fis_questaogravidade.htm