Aula 1203

Principais forças para estudo

Força gravitacional

    Ao estudar o movimento da Lua, Newton concluiu que a força que faz com que ela esteja constantemente em órbita é do mesmo tipo que a força que a Terra exerce sobre um corpo em suas proximidades. A partir daí criou a Lei da Gravitação Universal.

    Lei da Gravitação Universal de Newton:
    "Dois corpos atraem-se com força proporcional às suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa seus centros de gravidade."

    Onde:
F=Força de atração gravitacional entre os dois corpos
G=Constante de gravitação universal

M e m = massa dos corpos

d=distância entre os centros de gravidade dos corpos.

Nas proximidades da Terra a aceleração da gravidade varia, mas em toda a Litosfera (camada em que há vida) esta pode ser considerada constante, seus valores para algumas altitudes determinadas são:

Movimento curvilíneo

    Não é possível girar em torno de nada, sempre tem que haver um objeto no centro para fazer força e provocar o movimento circular. Assim ocorre no espaço, sempre tem uma estrela no centro com outras estrelas menores e planetas girando ao seu redor.

    A aceleração pode mudar a quantidade da velocidade ou mudar a direção dela. Nos movimentos circulares, a força (na direção do centro) muda a direção da velocidade fazendo o objeto girar.

    Quando um corpo efetua um Movimento Circular, este sofre uma aceleração que é responsável pela mudança da direção do movimento, a qual chamamos aceleração centrípeta, assim como visto no MCU. Sabendo que existe uma aceleração e sendo dada a massa do corpo, podemos, pela 2ª Lei de Newton, calcular uma força que assim como a aceleração centrípeta, aponta para o centro da trajetória circular.

    A esta força damos o nome: Força Centrípeta. Sem ela, um corpo não poderia executar um movimento circular. Como visto anteriormente, quando o movimento for circular uniforme, a aceleração centrípeta é constante, logo, a força centrípeta também é constante.

    Sabendo que:

    ou

então:




A força centrípeta é a resultante das forças que agem sobre o corpo, com direção perpendicular à trajetória.

Exemplo: Um carro percorre uma curva de raio 100 m, com velocidade 20 m/s. Sendo a massa do carro 800 kg, qual é a intensidade da força centrípeta?

Força de atrito

    A força de atrito é SEMPRE contrária a direção do movimento pois ele SEMPRE atrapalha!!
    É divido em dois tipos, cinético e estático.

• cinétito: quando o objeto está sendo arrastado, o valor obtido é exatamente o valor do atrito.
• estático: quando o objeto está parado, o valor encontrado na fórmula é o máximo suportado antes que o objeto entre em movimento.

Força Normal

    Força que segura os objetos impedindo-os de cair. Faz sempre 90º com a superfície onde está o objeto.

Força de Empuxo

    É a força que faz os objetos boiarem, todo objeto mergulhado em um fluido (líquido ou gás) tem ela. Por isso ficamos mais leves quando estamos na água. Ela depende do formato do objeto e densidade do fluido.

Quando o Peso é maior que o empuxo o objeto afunda.

Quando o empuxo é maior que o peso o objeto flutua, por isso os navios flutuam.