Aula 3 – 8ª
Série / 9º Ano
AS CAUSAS DO
MOVIMENTO
A causa dos movimentos é estudada pela
dinâmica, que é uma parte da Mecânica. Numa freada de um ônibus, os passageiros
são jogados com a mesma velocidade que o ônibus tinha antes da freada. A
Primeira Lei de Newton (Princípio da Inércia) diz que os corpos tendem a
permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, até que uma força ou
um conjunto de forças atuem nesse corpo, alterando seu estado de repouso ou de
movimento.
No entanto, se o corpo estiver sujeito
a uma força resultante, constante, ele adquire movimento retilíneo
uniformemente variado, isto é, ele adquire uma aceleração constante, ou seja,
quanto maior a massa do corpo, menor será a aceleração que ele adquire, e
vice-versa. A relação entre a força resultante aplicada a um corpo, a massa
desse corpo e a aceleração que ele adquire é expressa pela Segunda Lei de
Newton através da fórmula:
F = m . a
Exemplo:
O corpo tem 25 kg e se movimenta com aceleração de 8 m/s2.
F = m . a F = 25 . 8 F =
200 N
A força da gravidade ( g ) é a aceleração dos corpos em queda
livre em direção a superfície da Terra. Essa aceleração é de aproximadamente
9,8 m/s2 e é determinada pela força de atração da gravidade ou força
gravitacional, chamada de força-peso. A força peso é um vetor e tem direção,
sentido e intensidade. O centro de gravidade ( CG )de um corpo é o ponto de aplicação do peso deste corpo. O
centro de gravidade pode estar localizado no corpo (quando não é oco – barra de
ferro) ou fora dele (quando é oco – bola). Quando o corpo é irregular, o seu
centro de gravidade é determinado de forma experimental.
A tendência dos corpos, quando
deslocados de seu ponto de equilíbrio, é voltar ao equilíbrio retornando à
posição anterior. O equilíbrio dos corpos é mais estável quando a base de
sustentação for maior ou quando o centro de gravidade for o mais baixo possível.
Todo o corpo tem duas
características básicas ou universais que dependem de sua massa: tem inércia,
ou seja, oferece resistência à modificação do seu estado de repouso ou
movimento e sofre ação gravitacional, ou seja, tem peso. Portanto, a massa é a
medida da inércia de um corpo, ou seja, da dificuldade que um corpo apresenta
para entrar em movimento ou mudar de curso durante o movimento e que o peso é a
força de atração gravitacional que a Terra exerce sobre um corpo. Então, a
massa de um corpo é sempre a mesma, estando este na Terra ou na Lua e o peso
desse corpo depende da atração gravitacional a que é exposto. O instrumento que
verifica a massa de um corpo é a balança
e o que mede o peso é o dinamômetro.
A Terceira Lei de Newton (Lei da
Ação e Reação) diz que toda ação corresponde uma reação com mesma intensidade e
mesma direção, porém em sentido contrário.
Exemplo:
Um livro apoiado sobre uma superfície horizontal exerce uma força F que é igual ao seu peso. A superfície
de apoio exerce uma força de reação de mesma intensidade e direção, mas de
sentido oposto e essa força é chamada de força normal N.
A Lei da Gravitação Universal diz
que a matéria atrai matéria na razão direta das massas e na razão inversa do
quadrado das distâncias. Exemplo: A lua permanece em órbita da Terra por que há
uma força de atração entre elas, ou seja, quanto maior a distância menor será a
atração e quanto maior a massa dos corpos maior será a intensidade da força que
os atrai.
