Princípios Fundamentais da Dinâmica

Parte 1

Física_1° EM

Profa. Kelly Pascoalino

Tópicos da aula:

Introdução;

Primeira Lei de Newton;

Segunda Lei de Newton;

Terceira Lei de Newton.

Introdução

Isaac Newton, cientista (físico, matemático, astrônomo, alquimista, filósofo natural e teólogo)

inglês, se destacou por sua contribuição nos estudos sobre a relação entre força e aceleração.

Formulou três leis essenciais que fundamentam toda a mecânica clássica.

Na idade média acreditava-se que o agente físico força estivesse diretamente relacionado com o

movimento (velocidade). Mas, graças a Newton:

Força é um agente físico cujo efeito dinâmico é a aceleração.

Força é uma grandeza física representada usualmente pela letra F cuja unidade no SI é o

Newton (N). Essa grandeza é vetorial e, portanto, pode ser representada por meio de um

vetor com suas três principais características: módulo ou intensidade, direção e sentido.

F

N 4FF

Direção: horizontal

Sentido: para a direita

F

N 4FF

Direção: horizontal

Sentido: para a esquerda

N 4FF 11

Direção: horizontal

Sentido: para a direita

1F

2F

N 2FF 22

Força Resultante (FR ou R):

Como Força é uma grandeza vetorial, Força Resultante é a resultante ou soma vetorial de todas as

forças que agem sobre um determinado corpo ou partícula.

N 4FF 11

Direção: horizontal

Sentido: para a direita

1F

2F

N 2FF 22

21R FFF

N 6FF RR

Direção: horizontal

Sentido: para a direita

N 4FF 11

Direção: horizontal

Sentido: para a direita

1F

2F

N 2FF 22

21R FFF

N 2FF RR

Direção: horizontal

Sentido: para a direita

N 4FF 11

1F

2F

N 3FF 22

21R FFF

RF N 5FF RR

Primeira Lei de Newton (Princípio da Inércia)

1ª Lei de Newton (Princípio da Inércia): Se nenhuma força resultante atua sobre um corpo, a

velocidade não pode mudar, ou seja, o corpo não pode sofrer uma aceleração.

Esta lei trata da tendência de todos os corpos

permanecerem em seus estado natural de

movimento (com velocidade constante ou em

repouso) a menos que uma força resultante

seja aplicada a ele.

Segunda Lei de Newton (Princípio Fundamental da Dinâmica)

2ª Lei de Newton (Princípio Fundamental da Dinâmica): A força resultante que age

sobre um corpo é igual ao produto da massa do corpo pela aceleração.amFR

No SI, as unidades de FR, m e a, são, respectivamente N, kg e m/s².

A aceleração imposta a um corpo possui a mesma direção e sentido que a força resultante nele

aplicada.

Como qualquer outra equação vetorial, a segunda lei de Newton é equivalente a três equações,

correspondentes as componentes orientadas para cada um dos eixos cartesianos.

xRx amF yRy amF zRz amF

Terceira Lei de Newton (Princípio da Ação e Reação)

3ª Lei de Newton (Princípio da Ação e Reação): A toda força de ação corresponde um de reação, de

modo que essas forças têm sempre a mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos,

estando aplicadas em corpos diferentes.

HBBH FF

CUIDADO!!!

As forças FHB e FBH não se anulam, pois, são

aplicadas em corpos diferentes.

Exercícios

F3 = 10 N ; direção: a mesma da

resultante de F1 e F2 ; sentido:

contrário da resultante de F1 e F2

a = 2,5 m/s²

FR = 10 N

F1 = 300 N e F2 = 400 N

Ou

F1 = 400 N e F2 = 300 N

D

a) vm = 9 m/s;

b) FR = 7,2 N e FR = 0N.

a = 1,5 m/s²