Autor: FÍSICA -BE LE... | Publicado: 2012-07-31T08:09:00-07:00


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."









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