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Definição de Grandeza físicaDefinição de Grandeza física
Definir uma grandeza física é estabelecer Definir uma grandeza física é estabelecer uma relação matemática entre ela e uma relação matemática entre ela e outras grandezas já conhecidas.outras grandezas já conhecidas.
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Conceito de forçaConceito de força
Força é uma Força é uma grandeza vetorial grandeza vetorial que caracteriza a que caracteriza a ação de um corpo ação de um corpo sobre outro e que sobre outro e que tem como efeito a tem como efeito a deformação ou a deformação ou a alteração da alteração da velocidade do corpo velocidade do corpo sobre o qual ela sobre o qual ela está sendo aplicada.está sendo aplicada.
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Força PesoForça Peso
Em 1687, Isaac Newton formulou a hipótese de Em 1687, Isaac Newton formulou a hipótese de que todos os corpos se atraem mutuamente;que todos os corpos se atraem mutuamente;
A existência dessa atração, denominada A existência dessa atração, denominada gravitacionalgravitacional, é muito difícil de ser observada , é muito difícil de ser observada experimentalmente enquanto se opera com experimentalmente enquanto se opera com objetos comuns, pois nessas condições, ela é objetos comuns, pois nessas condições, ela é desprezível;desprezível;
Um corpo na superfície ou nas proximidades da Um corpo na superfície ou nas proximidades da Terra está submetido a uma força de atração Terra está submetido a uma força de atração gravitacional também chamada gravitacional também chamada força pesoforça peso, , exercida pelo nosso planeta sobre o corpo.exercida pelo nosso planeta sobre o corpo.
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Força de traçãoForça de tração
As condições de existência de tração são: As condições de existência de tração são: corpos interligados por um fio esticado e corpos interligados por um fio esticado e tendência de separação entre eles. A tendência de separação entre eles. A tração sempre impede a separação.tração sempre impede a separação.
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Força de contato e suas Força de contato e suas componentes normal e de atritocomponentes normal e de atrito
A força de contato ( A força de contato ( ) aparece sempre ) aparece sempre que um corpo é que um corpo é comprimido contra comprimido contra outro. Ela impede a outro. Ela impede a penetração e o penetração e o escorregamento.escorregamento.
C
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Força de contato e suas Força de contato e suas componentes normal e de atritocomponentes normal e de atrito
Representação das Representação das componentes e componentes e , que são , que são equivalentes a equivalentes a ( );( );
Quando o atrito é Quando o atrito é desprezível, desprezível,
( ) = ( ) =
C
C N
AN
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Medidas de forças – Medidas de forças – DinamômetroDinamômetro
A força é A força é proporcional proporcional deformação;deformação;
F=k.x, sendo F=k.x, sendo kk uma uma constante constante característica da característica da mola. Essa constante mola. Essa constante característica é característica é denominada denominada constante elásticaconstante elástica..
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Medidas de forças – Medidas de forças – DinamômetroDinamômetro
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ResultanteResultante
A resultante de um sistema de forças é A resultante de um sistema de forças é equivalente ao sistema. É uma força equivalente ao sistema. É uma força imaginária que substitui o sistema, imaginária que substitui o sistema, produzindo o mesmo efeito dinâmico.produzindo o mesmo efeito dinâmico.
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Como obter a resultanteComo obter a resultante
Resultante é a soma vetorial das forças que agem Resultante é a soma vetorial das forças que agem sobre o corpo. Como já foi explicado, a soma sobre o corpo. Como já foi explicado, a soma vetorial é obtida construindo-se a linha poligonalvetorial é obtida construindo-se a linha poligonal
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Como obter a resultanteComo obter a resultante
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Componentes de uma forçaComponentes de uma força
Uma força e suas Uma força e suas componentes:componentes:
A força ;A força ; Componentes não Componentes não
ortogonais;ortogonais; Componentes em Componentes em
duas direções duas direções quaisquer, quaisquer, perpendiculares perpendiculares entre si.entre si.
F
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Componentes de uma forçaComponentes de uma força
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Aplicação da decomposição de Aplicação da decomposição de forçasforças
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Princípio da inérciaPrincípio da inércia
Galileu x Aristóteles.Galileu x Aristóteles.
Escorregando com Escorregando com atrito cada vez maior;atrito cada vez maior;
Desenho Desenho esquemático de um esquemático de um puck.puck.
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Enunciado do Princípio da Enunciado do Princípio da InérciaInércia
Se, num dado Se, num dado instante, um corpo instante, um corpo está parado, ele está parado, ele tende a permanecer tende a permanecer em repouso. Se, num em repouso. Se, num dado instante, um dado instante, um corpo está em corpo está em movimento, ele movimento, ele tende a permanecer tende a permanecer em movimento em movimento retilíneo com mesma retilíneo com mesma velocidade velocidade
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Enunciado do Princípio da Enunciado do Princípio da InérciaInércia
Para que um corpo Para que um corpo em repouso inicie o em repouso inicie o movimento, é movimento, é preciso aplicar a ele preciso aplicar a ele uma ou mais forças, uma ou mais forças, de modo que a de modo que a resultante do resultante do sistema seja não-sistema seja não-nula, pois a nula, pois a tendência do corpo tendência do corpo inicialmente em inicialmente em repouso é repouso é permanecer nesse permanecer nesse estadoestado
Para aumentar, Para aumentar, diminuir ou mudar a diminuir ou mudar a direção da direção da velocidade é velocidade é necessário aplicar necessário aplicar ao corpo um ao corpo um sistema de forças de sistema de forças de resultante não-nula.resultante não-nula.
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Enunciado formal do Princípio da Enunciado formal do Princípio da InérciaInércia
constante0 VR
Se a resultante das Se a resultante das forças que agem forças que agem sobre o corpo é sobre o corpo é nula, a velocidade nula, a velocidade vetorial é vetorial é constante. constante. Reciprocamente, se Reciprocamente, se a velocidade a velocidade vetorial é vetorial é constante, a constante, a resultante é nula.resultante é nula.
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EquilíbrioEquilíbrio
Se a resultante das forças que agem sobre Se a resultante das forças que agem sobre o corpo é nula, ele está em equilíbrio, que o corpo é nula, ele está em equilíbrio, que pode ser estático ou dinâmico.pode ser estático ou dinâmico.