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Mecânica Técnica  Patrício Mackson da Costa Lima Grossos – Rio Grande do Norte 2015

Aula 01 Leis de Newton

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Mecânica Técnica 

Patrício Mackson da Costa Lima

Grossos – Rio Grande do Norte

2015

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 Leis de Newton

FORÇA

LEIS

TIPOS

APLICAÇÃO

ANÁLISE DESISTEMAS

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1ª Lei de Newton (Princ!io d" In#rci"$%

Um ponto materia isoado est! em repo"so o" em mo#imento retiíneo

"ni$orme% o" se&a% a'

 Fr  & '

Todo corpo tende a continua rem seu estado de repouso ou movimento

retilíneo com velocidade escalar constante a menos que haja sobre ele

uma força de uma ação resultante externa.

ni)*s inici"ndo +o,i+ento ni)*s Fre"ndo

 Leis de Newton

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 Leis de Newton

-ª Lei de Newton (Princ!io F*nd"+ent". d" Din/+ic"$%

(or)a é a ca"sa *"e prod"+ n"m corpo a#aria),o de #eocidade e%

portanto% aceera),o- . res"tante das $or)as apicadas a "m ponto

materia é i/"a ao prod"to de s"a massa pea aceera),o ad*"irida'

Fr   m-"

m( s'

 A aceleração de um corpo submetido a

uma força resultante externa é

inversamente proporcional a sua massa.

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 Leis de Newton

-ª Lei de Newton (Princ!io F*nd"+ent". d" Din/+ic"$%

 . $or)a res"tante é a soma #etoria das $or)as *"e a/em em "m corpo

em cada ei3o de a),o

 

m 4 a

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

1$ For0" Peso%

(or)a /ra#itaciona *"e "m corpo e3erce sore o"tro- a depende sempre da/ra#idade do corpo de maior in$"6ncia nessa /rande+a

P & + 23

Peso 7N8

Massa 79/8

Gra#idade 7m:s28

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

-$ For0" Nor+".%

(or)a *"e "ma s"per$ície e3erce sore "m corpos% sempre na dire),operpendic"ar% o" se&a% ;0< = s"per$ície-

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

4$ For0" de Tens5o o* Tr"05o%

(or)a *"e e3iste entre "m corpo e "m $io% cao% corda o" o"tro tipo de eemento*"e o s"spenda o" este&a conectado a ee-

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

6$ For0" E.7stic"%

(or)a *"e "ma moa e3erce sore "m corpo

F & 8 93

(or)a e!stica 7N8 >e$orma),o 7m8

Constante e!stica7N:m8

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

:$ For0" de Atrito%

(or)a necess!ria para *"e "m corpo inicie "m mo#imento ao estar em repo"so-

:31$ For0" de Atrito Est7tico%

F"te

 & N ;e

3

(or)a de atrito

est!tico 7N8

(or)a Norma 7N8

Coe$iciente de atrito

est!tico

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

:$ For0" de Atrito%

3iste *"ando "m corpo est! em mo#imento e tende a $a+e?o parar-

:3-$ For0" de Atrito Din/+ico%

F"tc

 & N ;c

3

(or)a de atrito

cinético 7N8

(or)a Norma 7N8

Coe$iciente de atrito

cinético

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 Leis de Newton

Ti!os de For0"%

<$ For0" Centr!et"%

(or)a *"e res"ta de "ma aceera),o para o centro de "m mo#imento circ"ar%

c@amada de aceera),o centrípeta-

Fc

 & + "c

3

(or)a centrípeta7N8

Massa 7k/8

 .ceera),o centrípeta

7m:s28

"c & ,- =R

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 Leis de Newton

4ª Lei de Newton (Princ!io d" A05o e Re"05o$%

Toda vez que um corpo A exerce uma força

F num corpo B este também exerce em A

uma força F  tal que essas forças t!m"

#esma direção$

#esma intensidade %m&dulo'$

(entidos opostos$

#esma natureza sendo ambas de campo

ou ambas de contato.

)ão se equilibram pois estão aplicadas

em corpos diferentes.

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 Leis de Newton

P."no Inc.in"do

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 Eerccios

018 .ssocie a Co"na A 7.$irma),o8 com a Co"na AA 7Lei (ísica8-

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 Eerccios

0B8 Um oco de massa B k/ desi+a sore "m pano @ori+onta s"&eito a a),o

das $or)as (1  50N e (2 2N% con$orme indica a $i/"ra- >etermine a

aceera),o do corpo e a rea),o do pano de apoio- Considere / 10 m:s2-

028 . massa de "ma pessoa é de D0 k/% cac"e o peso dessa pessoa na

terra 7/10 m:s28 e na "a 7/1% m:s28-

0E8 F"pon@a *"e "m oco se&a p"3ado com "ma $or)a @ori+onta ( de E0 N

sore "ma s"per$ície @ori+onta sem atrito% ad*"irindo "m mo#imento retiíneo

com "ma aceera),o de 5 m:s2

- "a é a massa do oco H

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 Eerccios

0I8 Um oco de massa B k/ est! so a a),o de "ma $or)a (1  D0N e se

desoca na dire),o @ori+onta- coe$iciente de atrito cinético entre o corpo e a

s"per$ície é de 0%5-Considere / 10 m:s2- >etermine'

a8 . $or)a Norma 7rea),o de apoio8J

8 . $or)a de .tritoJ

c8 . aceera),o ad*"irida peo corpoJ

058 . massa de "ma pessoa é de 0 k/% cac"e a rea),o de apoio em cada

"m dos pés dessa pessoa-

08 Um /"indaste e#anta "ma pe)a de E ton- >etermine *"a a tra),o entre o

cao de a)o e a pe)a para *"e ea permane)a a "ma at"ra de 5 metros

est!tica- >esconsidere a a),o dos #entos e considere / 10m:s2

-

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 Eerccios

0D8 Na $i/"ra aai3o% os ocos . e K poss"em massas i/"ais a 5 k/ e 20 k/%

respecti#amente% e s,o i/ados por "m $io ine3tensí#e-

>espre+ando?se as massa do $io e o atrito do ocos% a aceera),o do oco .

é'

a8 1%0 m:s2  e8 N->-.

8 2%0 m:s2

c8 E%0 m:s2

d8 B%0 m:s2

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0D8 Na $i/"ra aai3o% os ocos . e K poss"em massas i/"ais a D0 k/ e 20

k/% respecti#amente% e s,o i/ados por "m $io ine3tensí#e- . $or)a apicada no

oco . é de B00 N /erando mo#imento para a es*"erda-

 Eerccios

>espre+ando?se as massa do $io e o atrito do ocos% a aceera),o do oco K

é'

a8 2%0 m:s2 para cima e8 N->-.

8 B%0 m:s2 para ai3o

c8 E%0 m:s2 para ai3o

d8 B%0 m:s2 para cima

F

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 Eerccios

0;8 oco 1 de B k/ e o oco 2 de 1 k/% representados na $i/"ra% est,o

 &"stapostos e apoiados sore "ma s"per$ície pana e @ori+onta- es s,o

aceerados pea $or)a ( 10 N% apicada ao oco 1 e come)am a desi+ar

sore a s"per$ície com atrito despre+í#e- >etermine a aceera),o do sistema

e o md"o% dire),o e sentido das $or)as (12 e (21-

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108 oco . tem massa de 5 k/ e o oco K de 10 k/% representados na$i/"ra% est,o tracionados por "m cao de a)o em "ma rodana- Cac"ando a

aceera),o do oco K e a tra),o no cao de a)o encontramos

apro3imadamente'

a8 2%E m:s2 para ai3o

8 E%2 m:s2 para ai3o

c8 E%E m:s2 para ai3o

d8 E%E m:s2 para cima

 Eerccios