Forças e MovimentosUnidade 2

Forças e MovimentosUnidade 2

2.1 Forças

As forças estão presentes em muitas situações do dia a dia.

Sempre que dás um pontapé numa bola,aplicas sobre ela uma força.

Quando pedalas na bicicleta,aplicas uma força sobre os pedais.

Para saltar, os teus pés têm de exerceruma força sobre o solo.

Quando estás no ar, o planeta Terra exerce sobre tiuma força que te puxa novamente para o solo…

… e o teu corpo exerce uma força com a mesmaintensidade sobre o planeta Terra!

Mas, afinal, o que é uma força?

A caixa da figura encontra-se em repouso.

O que devemos fazer para que a caixa entre em movimento?

A caixa da figura encontra-se em repouso.

O que devemos fazer para que a caixa entre em movimento?

Se aplicarmos uma força sobre a caixa, esta pode entrar em movimento.

A caixa da figura encontra-se em movimento.

O que devemos fazer para travar o movimento da caixa?

v

A caixa da figura encontra-se em movimento.

O que devemos fazer para travar o movimento da caixa?

Se aplicarmos uma força sobre a caixa no sentido contrário ao do deslocamento, esta abranda e acaba por parar.

v

E para amolgar uma lata de refrigerante, o que devemos fazer?

Se aplicarmos uma força suficientemente intensa sobre a lata,esta acaba por se deformar sob a ação da força.

Uma força é uma ação que pode ser capaz de…

… alterar o estado de repouso de um corpo;

… alterar o estado de movimento de um corpo;

… provocar deformações, temporárias ou permanentes, num corpo.

Distinguem-se habitualmente dois tipos de forças:

Forças de contacto Forças à distância

A força aplicada pelo pé sobre a bola é uma força de contacto.

A força exercida pela Terra durante o salto é uma força à distância.

Distinguem-se habitualmente dois tipos de forças:

Forças de contacto Forças à distância

As forças de contacto ocorrem quando há contacto entre o agente que exerce a forçae o corpo em que esta atua.

As forças à distância ocorrem quando não há contacto entre

o agente que exerce a forçae o corpo em que esta atua.

A intensidade de uma força pode ser medida,utilizando-se, para isso, um dinamómetro:

A unidade SI para exprimir uma força é o newton (N).

Dinamómetro digital. Dinamómetro analógico.

A unidade de força foi atribuída em homenagem a Isaac Newton,um dos mais brilhantes cientistas da história da Física.

Isaac Newton(1642-1727)

Físico britânico que deu um contributo significativo parao estudo das forças e movimentos, bem como para outros

temas da Física e da Matemática.

Nas situações seguintes, uma rapariga exerce uma força de 50 Nsobre caixas iguais que se encontram inicialmente em repouso:

Admite-se que as forças são aplicadasno mesmo ponto (no centro do corpo).

Admitindo que a força é suficiente para pôr as caixas em movimento,será que o efeito provocado pela força sobre as caixas é o mesmo?

A

B

C

Nas situações seguintes, uma rapariga exerce uma força de 50 Nsobre caixas iguais que se encontram inicialmente em repouso:

Admite-se que as forças são aplicadasno mesmo ponto (no centro do corpo).

A

B

C

Não. Apesar de a intensidade da força ser de 50 N em todos os casos, a caixa apresentarámovimentos diferentes, já que a direção em que a caixa é «puxada» é diferente.

A caixa A move-se para a direita;

A caixa B move-se para a cima;

A caixa C move-se para a esquerda.

Nas situações seguintes, uma rapariga exerce uma força de 50 Nsobre caixas iguais que se encontram inicialmente em repouso:

Admite-se que as forças são aplicadasno mesmo ponto (no centro do corpo).

Apesar de as forças aplicadas na caixa terem todas a mesma intensidade (50 N), podemos afirmar que são iguais?

A

B

C

Nas situações seguintes, uma rapariga exerce uma força de 50 Nsobre caixas iguais que se encontram inicialmente em repouso:

Admite-se que as forças são aplicadasno mesmo ponto (no centro do corpo).

A

B

C

Não. Apesar de a intensidade das forças ser a mesma,estas são aplicadas de forma diferente a cada uma das caixas.

Nas situações seguintes, uma rapariga exerce uma força de 50 Nsobre caixas iguais que se encontram inicialmente em repouso:

Admite-se que as forças são aplicadasno mesmo ponto (no centro do corpo).

A

B

C

F

20 N

Escala

As forças são grandezas vetoriais e, para as caracterizar (e comparar), é necessário ter em conta:

o ponto de aplicação:

a direção:

o centro da caixa

vertical

o sentido:

a intensidade:

de baixo para cima

50 N

Conclusão

Distinguem-se habitualmente dois tipos de forças: forças de contacto e forças à distância.

Uma força é uma ação que pode causar a alteração do estado de repouso ou de movimento de um corpo; pode até provocar a sua deformação.

As forças são grandezas vetoriais e, para as caracterizar, é necessário conhecer o ponto de aplicação, a direção, o sentido e a intensidade.