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Turma: 203

Componentes:
Eduarda Mesquita;
Juliane Teixeira;
Gabriel Walcher;
Júlia Lacerda.

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São um conjunto de leis que descrevem a dinâmica do movimento.
A primeira lei de Newton, conhecida como lei da inércia, trata da resistência à mudança do estado de movimento.
A segunda lei de Newton, conhecida como princípio fundamental da dinâmica, aborda a definição de força resultante e a sua relação com a aceleração.
Por último, a terceira lei de Newton, a lei da ação e reação, descreve os pares de forças que surgem da interação entre corpos.

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Um passageiro que pode ser arremessado para fora do carro, pois ele tende a continuar em movimento, já que a força externa aplicada pelo muro age sobre o carro 

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1º Lei de Newton - Princípio de Inércia 

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1º Lei de Newton - Princípio de Inércia 

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“Todo corpo persiste em seu estado de repouso, ou movimento retilíneo uniforme, a menos que seja compilado a modificar esse estado pela ação de forças impressas sobre ele.”
Isto significa que um objeto em repouso ou movimento retilíneo uniforme tende a permanecer nesse estado se a força resultante sobre ele é nula.

O princípio da inércia pode ser observado em várias situações como:

No movimento de um ônibus, Quando o ônibus “arranca” a partir do repouso, os passageiros tendem a deslocar-se para trás.    Da mesma forma, quando o ônibus já em movimento freia, os passageiros deslocam-se para a frente, tendendo a continuar com a velocidade que possuíam.

A primeira lei é primordial para se estabelecer um referencial inercial, sistemas de referências em que corpos livres não tem o seu estado de movimento alterado, ou seja, corpos livres não sofrem acelerações quando não há forças sendo exercidas, pois as leis de Newton são válidas apenas para referenciais inerciais.

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 Se fizermos força sobre um objeto com massa, produziremos uma aceleração, conforme é demonstrado pela segunda lei de Newton.

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2ª Lei de Newton – Princípio Fundamental da Dinâmica:

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2ª Lei de Newton – Princípio Fundamental da Dinâmica:

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A Segunda Lei de Newton, também conhecida como Lei da Superposição de Forças ou como Princípio Fundamental da Dinâmica, traduzida de sua forma original, é apresentada abaixo:

"A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é aplicada.”

Essa lei informa que o módulo da aceleração produzida sobre um corpo é diretamente proporcional ao módulo da força aplicada sobre ele e inversamente proporcional à sua massa.

De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante aplicada sobre um corpo produz nele uma aceleração na mesma direção e sentido da força resultante.

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A terceira lei de Newton afirma que a toda ação corresponde a uma reação de igual intensidade, mas que atua no sentido oposto.

Como visto na foto a cima, no choque de uma bola com um rosto, por exemplo, a interação entre os corpos provoca forças de ação e reação.

A força é resultado  da interação entre os corpos, ou seja, um corpo produz a força e outro corpo recebe-a.

Durante seus estudos, Isaac Newton percebeu que a toda ação correspondia uma reação. Esse físico notou que, em uma interação entre dois corpos, um exerce uma força sobre o outro, que, por sua vez, devolve uma força ao primeiro.

Também conhecida como “lei da ação e reação”, essa é uma das três leis que Sir Isaac Newton determinou após realizar estudos sobre os movimentos e suas causas. Assim, o enunciado da terceira lei diz que: a toda ação corresponde uma reação, de mesmo módulo, mesma direção e de sentidos opostos.

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Nessa imagem, é representado o choque entre duas bolinhas de tamanhos diferentes.      Quando se chocam, elas exercem forças uma sobre a outra e, após o choque, cada uma
segue um caminho. Lembrando que
essas forças são grandezas vetoriais e,
por isso, possuem módulo, direção e
sentido. Dessa forma, tanto a força FBA
quanto a força FAB possuem mesmo
módulo, mesma direção, porém
apresentam sentidos contrários, como
se pode perceber pela forma como as
setas apresentam-se com uma para a
esquerda e outra para a direita.

As forças de ação e reação não se
equilibram e não se anulam, pois estão
aplicadas em corpos diferentes.

Os pares de ação e reação podem ser
formados tanto por forças de contato,
com é o caso desse exemplo acima,
como também pelas forças de campo.

No caso dessas últimas, podem ser
formadas a partir da interação de forças
como a elétrica, a magnética e a
gravitacional, que se caracterizam como
forças desse tipo.

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Apesar de ser uma lei qualitativa, podemos esquematizá-la como mostrado acima.

|a|:  módulo da aceleração (m/s²).

|F|:  módulo da força (N ou kg.m/s²).

m: massa do corpo (kg).

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Para resolver os exercícios que envolvem a segunda lei de Newton, utilizamos a sua fórmula mostrada acima.

FR:  Força resultante, medida em Newton [N].

m: massa, medida em quilogramas [kg].

a: aceleração, medida em [m/s²].

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As forças de ação e reação em dois corpos distintos apresentam módulos e direções iguais, porém com sentidos opostos. A fórmula da 3º lei de Newton está representada acima.

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F A,B: força que o corpo A faz em B.

—>
F B,A: força que o corpo B faz em A.

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Unidade de medida conforme o Sistema Internacional de Unidades

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Unidade de medida conforme o Sistema Internacional de Unidades

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A esta unidade damos o nome de Newton (N), que é a unidade de força do sistema MKS e representa a quantidade de força necessária para conferir a uma massa de 1 kg uma aceleração de 1 m/s em cada segundo.

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Duas grandezas são chamadas de diretamente proporcionais quando o aumento na medida de uma delas causa um aumento na medida da outra na mesma proporção, ou quando uma redução na medida de uma das grandezas causa uma redução na medida da outra na mesma proporção.

Exemplos:

1º Exemplo: as grandezas velocidade e distância percorrida são diretamente proporcionais. Isso acontece porque aumentar a velocidade de um objeto faz com que a distância percorrida por ele (no mesmo período de tempo) aumente também.

Observe que reduzir a velocidade de um objeto faz com que a distância percorrida por ele, em um determinado período de tempo, também reduza. É por isso que velocidade e distância percorrida são grandezas diretamente proporcionais.

2º Exemplo: a quantidade de funcionários em uma fábrica e o número de produtos fabricados. Aumentando o número de funcionários (em condições ideais de produção), aumenta-se também o número de itens produzidos.

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Duas grandezas são chamadas inversamente proporcionais quando o aumento na medida de uma das grandezas causa uma redução na medida da outra, e vice-versa.

Exemplo: as grandezas velocidade e tempo são inversamente proporcionais. Aumentando a velocidade de um objeto, ele gastará menos tempo para percorrer determinado percurso.

É importante lembrar que as variações sempre ocorrem na mesma proporção, ou seja, se dobrarmos a velocidade do objeto, o tempo gasto por ele, em um mesmo percurso, cai pela metade.

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Força é o agente da dinâmica responsável por alterar o estado de repouso ou movimento de um corpo. Quando se aplica uma força sobre um corpo, esse pode desenvolver uma aceleração, como estabelecem as leis de Newton, ou se deformar. Existem diferentes tipos de força na natureza, tais como a força gravitacional, força elétrica, força magnética, força nuclear forte e fraca, força de atrito, força de empuxo etc.
As forças são grandezas vetoriais que, portanto, precisam ser definidas de acordo com seu módulo, direção e sentido.

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O módulo de uma força diz respeito à sua intensidade, direções nas quais as forças se aplicam (horizontal e vertical, por exemplo), cada direção, por sua vez, apresenta dois sentidos: positivo e negativo, esquerda e direita, para cima e para baixo etc.

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Massa é uma propriedade física dos corpos e partículas, por isso, seu conceito está sujeito à forma como é medida. Uma de suas definições é a inércia, que mede sua resistência à aceleração, que surge a partir da aplicação de uma força. A massa dos corpos também determina quão intensa é a atração gravitacional existente entre eles.

Também podemos entender a massa de um corpo como uma expressão da quantidade de matéria nele contida: prótons, nêutrons, elétrons e outras partículas menores.

Apesar de existirem ainda outras diversas interpretações para essa grandeza física, todas elas têm-se mostrado equivalentes, mesmo nas mais precisas medidas realizadas em laboratório.

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 Apesar de ambas ações precisarem de força, puxar e empurrar são coisas distintas, uma vez que a força é representada por vetores.

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Vetor é um segmento de reta orientado que apresenta módulo (tamanho), direção e sentido. Os vetores são usados para expressar grandezas físicas vetoriais, ou seja, aquelas que só podem ser completamente definidas se conhecemos o seu valor numérico, a direção em que atuam (horizontal e vertical), bem como o seu o sentido (para cima, para baixo).

Posição, velocidade, aceleração, força e quantidade de movimento são bons exemplos de grandezas vetoriais. Por exemplo, se quisermos saber a posição de algum local, é necessário que se aponte para uma direção. Nesse caso, o sentido do movimento é dado pela ponta do dedo.

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A primeira lei de Newton, também conhecida como lei da inércia, estabelece que, se a força resultante sobre um corpo for nula (igual a zero), esse corpo estará em repouso ou em movimento retilíneo uniforme.

A inércia é uma propriedade da matéria que mede a resistência que um corpo oferece ao ser acelerado. Quanto maior for a inércia de um corpo, maior será a força necessária para alterar seu estado de movimento. Além disso, a inércia de um corpo é quantitativamente igual à sua massa. Por isso, de acordo com Sistema Internacional de Unidades (SI), pode ser medida em quilograma (kg).

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Assim como as demais leis de Newton, a lei da inércia só é válida para referenciais inerciais. Assim, o ponto onde se encontra o observador dos movimentos não pode ser acelerado, portanto, ele deve mover-se com velocidade constante ou estar parado.
A inércia é uma propriedade inerente da matéria, isto é, todos os corpos que possuem alguma quantidade de massa possuem inércia. A medida quantitativa da inércia de um corpo é a sua massa, que pode ser medida em quilogramas, por exemplo. A inércia indica a tendência que um corpo tem de permanecer em seu estado de movimento, em outras palavras, um corpo com muita inércia opõe-se fortemente às mudanças em sua velocidade.

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Dinâmica é a área de conhecimento da Física que estuda a causa dos movimentos, analisando-os e descrevendo-os de acordo com as forças que são responsáveis por produzi-los. A dinâmica é, portanto, uma das áreas da mecânica, juntamente com a cinemática e a estática.

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https://youtu.be/5AEZCsEAopY

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LEIS DE NEWTON | FÍSICA | Mapa Mental | Quer Que Desenhe

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Vídeos sobre as experiências relacionadas as 3 Leis de Newton 

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Vídeos sobre as experiências relacionadas as 3 Leis de Newton 

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https://youtu.be/9T4k7b3ktoQ

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Trabalho de Física - As Três Leis de Newton