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Mecânica – Força

Princípio da inércia ou Primeira lei de Newton 

O Princípio da inércia ou Primeira lei de Newton estabelece que:

Um ponto material livre da ação de forças ou sob força resultante nula, ou está em repouso ou realiza movimento retilíneo e uniforme.

Isto significa que um ponto material livre da ação de forças possui velocidade vetorial constante: V = O (repouso) ou V constante diferente de O (movimento re tilíneo e uniforme).

Do princípio da Inércia resulta o conceito dinâmico de força:

Força é a causa que produz num corpo variação de velocidade, isto é, produz aceleração.

Na prática é impossível obter-se um poto material livre da ação de forças. No entanto, se o mesmo estiver sujeito a forças que se equilibram (resultante nula), ou estará em repouso ou realizará movimento retilíneo e uniforme.

A existência de forças não equilibradas (resultante não nula) produz variação da velocidade do ponto material .
Um sistema de referência onde é válido o princípio da inércia, é denominado referencial inercial.

Referenciais Inerciais 

Os princípios referenciais inerciais são:

1. Referencial de FOUCAULT: fixo em relação à terra, usada para movimentos terrestres de pequena duração.

2. Referencial COPÉRNICO: tem origem no centro de massa do sistema solar e os três eixos são dirigidos para três estrelas ”fixas”.

3. Referencial de GALILEU: dotado de translação retilínea e uniforme em relação ao referencial de copérnico.

PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA DINÂMICA OU SEGUNDA LEI DE NEWTON 

efeito dinâmico de uma força é a variação da velocidade. Quando a resultante de um sistema de forças é nula, não há aceleração resultante. Por outro lado, quando a força resultante for não nula, a aceleraçãoresultante passará a existir.

Considere um ponto material de massa ”m” e sob ação de um sistema de forças F¹, F²…, Fn. A soma vetorial F¹, F² , …, Fn constitui a resultante Fr do sistema de forças.

O princípio Fundamental da Dinâmica (pFD) estabelece em:

A resultante Fr das forças aplicadas a um ponto material de massa ”m” produz uma aceleração a tal que:

Fr = ma

Isto significa que Fr e a têm mesma direção, mesmo sentido e intensividade proporcionais.

Unidades no sistema internacional 

No sistema Internacional de unidades (SI) a unidade de massa é o quilograma (Kg) e de intensidade de força é de Newton (N)

MOVIMENTO DE CORPOS SOB A AÇÃO DE FORÇAS

Interpretação dinâmica dos movimentos 

MRUmovimento Retilíneo e Uniforme.
É nula a resultante das forças agentes no ponto.

MRUVmovimento Retilíneo Uniforme Variado.
A resultante das forças agentes no ponto material é constante e tem a direção da trajetória.

MCU: Movimento Circular Uniforme.
A resultante das forças agentes na partícula é a força centrípeta, de módulo constante e dirigida para o centro da circunferência descrita.

Peso ”p” de um corpo 

É a força atração que a terra exerce no corpo.
Quando um corpo está em movimento sob ação exclusiva de seu peso ”p”, ele adquire uma aceleração denominada aceleração da gravidade e indicada por g.
Do princípio fundamental da Dinâmica, sendo M a massa do corpo, resulta: P= m g

O módulo de g varia de local para local, sendo nas proximidades da superfície da terra aproximadamente igual a 9,8 m/s².
A intensidade da força peso varia de acordo com o valor da aceleração da gravidade, mas a massa permanece constante, independentemente do local onde o corpo se encontra.

Postado por Karen Alves

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