Estudo sobre a 1ª Lei de Newton e Inércia

Objetivos Aprender o enunciado da 1ª Lei de Newton Dar exemplos de aplicação da 1ª Lei de Newton Entender as consequências da 1ª Lei de Newton Entender o que é uma força resultante Condição de equilíbrio de forças estático e dinâmico Aristóteles explicava o movimento dos objetos em termos de da natureza do objeto Isto é se um objeto fosse composto de materiais do solo então este material naturalmente se moveria para o solo Desta forma quanto mais pesado um objeto maior é a tendência de se mover para o solo Aristóteles um objeto mais pesado deveria cair mais rapidamente que um objeto mais leve para Você concorda com Aristóteles Um martelo cai mais rapidamente que uma pena O que é inércia Você provavelmente foi tentado a responder sim No entanto segundo Galileo a sua resposta está correta somente quando desconsideramos a resistência do ar Experimento de Galileo na torre de Pisa Ainda segundo Aristóteles para um objeto se mover e continuar se movendo alguma força deveria estar sendo exercida sobre este objeto Desta ideia qual seria a força para mover a Terra em consequência A Terra deve estar parada Você concorda com Aristóteles Se a Terra estivesse em movimento uma bola solta verticalmente nunca cairia no mesmo local devido ao momento da Terra Durante o dia o Sol cruza o céu assim como à noite a Lua cruza o céu Esta é uma indicação que a Terra está parada Modelo Ptolomaico Galileo explica que um objeto pode continuar a se mover por inércia O que é inércia dos experimentos de Galileo Nos experimentos com os planos inclinados à medida que a distância entre os planos vai aumentando o objeto percorre uma distância cada vez maior sem a necessidade de qualquer força que imprima o movimento Este fato Galileo chamou de inércia Desta forma Galileo estendeu esta ideia a todos os objetos em movimento inclusive a própria Terra Sendo assim não haveria mais necessidade para a imobilidade da Terra para explicar por que um objeto jogado verticalmente para cima pode cair exatamente no mesmo ponto que partiu bem como um objeto pode continuar a se movimentar na ausência de força que imprima o seu movimento Foi Newton quem aprimorou a ideia da inércia e formulou sua primeira lei para o movimento denominando lei da inércia que pode ser assim enunciada Um objeto tende a manter seu estado de repouso ou de movimento em linha reta com velocidade constante a menos que uma força resultante atue sobre ele Nosso amigo aqui está conhecendo a 1ª Lei de Newton da pior forma O que é uma força resultante Vamos analisar alguns exemplos Forças Aplicadas Força Resultante Força Resultante 1 N 1 N gera 2 N 1 N 1 N gera 0 N 2 N 1 N gera 1 N Força pode ser representada por uma seta A unidade de medida de força é N Newton A força resultante é a soma de forças ou setas Vimos que Soma de Vetores Vetor Nulo Vemos que somar vetores geometricamente é ligar o final de um vetor com o inicio do outro e sempre conservando as direções e sentidos originais dos vetores que serão somados Condição de Equilíbrio de Forças O que acontece com o objeto quando a força resultante sobre ele é nula pode Ficar parado pode Movimentarse com velocidade constante em linha reta MRU Equilíbrio Estático Equilíbrio Dinâmico Equilíbrio estático Soma das Forças é zero Equilíbrio Dinâmico De acordo com a 1ª lei de Newton na ausência de força resultante um objeto mantêm seu estado de movimento retilíneo e uniforme Exercite a sua mente 400 𝐹𝐷 250 300 300 400 𝐹𝐷 850 𝐹𝐷 850 400 𝟒𝟓𝟎 𝑵 𝑇 𝑇 Ԧ𝐹𝑃 𝑇 𝑇 Ԧ𝐹𝑃 2𝑇 Ԧ𝐹𝑃 𝑇 Ԧ𝐹𝑃 2 Referências Halliday D Resnick R Física Vol 1 2 3 e 4 Sears Zemansky Física Vol 1 2 3 e 4 Tipler PA Física para cientistas e engenheiros Vol 1 e 2 Hewitt P G Física Conceitual httpphetcoloradoedu