2.1 Forças e a lei

da ação-reação.

Resultante das

forças

2

Todos os corpos estão sujeitos a forças.

Representação, caracterização e medição de forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Nós detetamos as forças pelos efeitos que provocam nos corpos.

Fig. 1 | Alteração do estado de repouso ou de movimento dos corpos

Fig. 2 | Deformação dos corpos.

3

Representação, caracterização e medição de forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Para caracterizar uma força é necessário definir:

A intensidade.

A direção.

O sentido.

O ponto de aplicação.

1N

Uma força simboliza-se por e o seu valor ou intensidade por F ou .

Unidade do Sistema Internacional de força é o newton, N.

�⃗�

= 5 N

4

Representação, caracterização e medição de forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

O instrumento utilizado para medir a intensidade de uma força chama-se

dinamómetro.

Fig. 3 | Dinamómetro analógico. Fig. 4 | Dinamómetro digital.

Não deves aplicar num dinamómetro uma força de intensidade superior

ao valor máximo de intensidade da força que ele pode medir.

Cuidado!

Lê com atenção a escala do dinamómetro

5

Par ação-reação

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

As forças resultam da interação entre corpos, atuando sempre aos pares.

Quando um corpo exerce uma força sobre outro, o segundo exerce também uma força sobre o primeiro.

O conjunto das duas forças constitui um par ação-reação.

As forças atuam em corpos diferentes.

Fig. 5 | - Força exercida pelo pé na bola- Força exercida pela bola no pé

6

Par ação-reação

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

As forças que constituem um par ação-reação podem ser de

contacto ou à distância e são caracterizadas por:

estar sempre aplicadas em corpos diferentes.

ter a mesma direção

ter igual intensidade

terem sentidos opostos

Fig. 6 | - Força que a superfície exerce no bloco- Força que o bloco exerce na superfície

�⃗� 𝐬,𝐛

�⃗� 𝐛 ,𝐬

Par ação-reação

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

A existência de um par ação-reação é traduzida pela 3.ª lei

da dinâmica de Newton

Fig. 7 | Isaac Newton

Ramo da física que estuda asforças e a sua relação com osmovimentos que produzem.

Quando dois corpos interatuam, à ação de um corpo sobre o

outro corresponde sempre uma reação igual e oposta que o

segundo corpo exerce sobre o primeiro.

3.ª lei da dinâmica de Newton

8

A resultante das forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Quando várias forças atuam sobre um corpo, cada uma delas origina um

efeito nesse corpo.

A força resultante é equivalente ao sistema de forças que atuam no corpo

e corresponde à soma de todas as forças.

Para saber a força resultante é necessário somar os vetores de todas as

forças que atuam no corpo.

Resultante força equivalente ao sistemade forças exercidas num corpo.

9

A resultante das forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

finalmente, unes a origem do primeiro vetor com a extremidade do segundo para obteres o vetor soma.

Como se somam as forças?Resultante de duas forças com a mesma direção e sentidos iguais

começas por representar um dos vetores;

depois, na extremidade do primeiro vetor, inicias a representação do segundo;

�⃗�𝟏 �⃗�𝟐

�⃗� 𝐑

Quando duas forças com a mesma direção e sentidos iguais atuam num corpo, a intensidade da força resultante é dada por: FR = F₁ + F₂

10

A resultante das forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Como se somam as forças?Resultante de duas forças com a mesma direção e sentidos opostos

�⃗�𝟏

�⃗�𝟐 �⃗� 𝐑

finalmente, unes a origem do primeiro vetor com a extremidade do segundo para obteres o vetor soma.

começas por representar um dos vetores;

depois, na extremidade do primeiro vetor, inicias a representação do segundo;

Quando duas forcas com a mesma direção e sentidos diferentes atuam num corpo, a intensidade da força resultante é dada por: FR = F2 – F1

11

A resultante das forças

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Como se somam as forças?Resultante de duas forças com direções perpendiculares

finalmente, unes a origem do primeiro vetor com a extremidade do segundo para obteres o vetor soma.

começas por representar um dos vetores;

depois, na extremidade do primeiro vetor, inicias a representação do segundo;

�⃗�𝟏

�⃗�𝟐

�⃗� 𝐑Quando duas com direções perpendiculares entre si atuam num corpo, a intensidade da força resultante é dada por:

12

Síntese

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Uma força é uma grandeza vetorial caracterizada por direção, sentido,

intensidade ou valor e ponto de aplicação. Representa-se por um

vetor numa escala adequada.

A intensidade das forcas mede-se com dinamómetros e a unidade SI é o

newton, N.

A utilização dos dinamómetros exige que se saiba o valor do alcance e

da menor divisão da escala.

As forças que constituem um par ação-reação resultam da interação

entre dois corpos. Estas forças têm pontos de aplicação diferentes, que

coincidem, normalmente, com o centro de massa dos corpos envolvidos, a

mesma direção, a mesma intensidade e sentidos opostos, atuando a ação

num dos corpos e a reação no outro.

13

Síntese

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Lei da ação-reação ou 3.a lei da dinâmica de Newton:

À ação de um corpo sobre outro corresponde sempre uma reação, igual

em direção e intensidade e com sentido oposto, do segundo corpo sobre o

primeiro.

Chama-se resultante de um sistema de forças que atuam num corpo

à força equivalente a todas as forças desse sistema. Calcula-se

somando vectorialmente todas as forças:

�⃗� 𝐑=�⃗�𝟏+�⃗� 𝟐+ �⃗�𝟑+…

14

Síntese

2.1 Forças e a lei da ação-reação. Resultante das Forças

Resultante de duas forças

Forças com… Determinação de Soma das forças

Intensidade de

… a mesma direção e sentido

Soma das intensidadesFR = F2 + F1

… a mesma direção e sentidos opostos.

Diferença das intensidadesFR = F2 – F1

…direções perpendiculares

Calculado por aplicação do teorema de Pitágoras

�⃗�𝟏 �⃗�𝟐

�⃗� 𝐑

�⃗�𝟏 �⃗�𝟐

�⃗� 𝐑

�⃗�𝟏

�⃗�𝟐

�⃗� 𝐑