Halliday cap 5

CAPÍTULO 5 FORÇA E MOVIMENTO-1

5.1

Porque a velocidade de uma partícula varia?

Se uma força atua sobre um objeto a sua velocidade será modificada, logo ele apresentará uma aceleração.

5.2

Primeira lei de Newton ou Lei da inércia (referenciais inerciais)

O estudo da dinâmica de corpos envolvendo grandezas vetoriais e escalares, no âmbito da mecânica clássica, (baixas velocidades e objetos atômica) é completamente descrito pelas três leis de Newton. Um objeto permanecerá em repouso ou em MRU, movimento retilíneo uniforme indefinidamente para um dado referencial, se nenhuma força atuar sobre ele. O vetor força, F = ma no SI tem a dimensão Kg.m/s2 = (N), Em homenagem ao filósofo, Sir Isaac Newton. No sistema CGS será: F = g.cm/s2 (d) dina ⇒ F = 10-3Kg.10-2m/s2 = 10-5Kg.m/s2 ou 1d = 10-5 N. fora da escalar

Segunda lei de Newton

∑ F = ma i =1

n

i

, esta equação pode ser traduzida como: em um sistema

fechado o somatório do produto de todas as massas mi pela sua aceleração ai é igual ao vetor força F . Podemos representar o vetor força e suas componentes no espaço tridimensional da seguinte forma:

⎧ n ⎪ ∑ Fx = m.ax ⎪ x =1 ⎪ n F = ⎨∑ Fy = m.a y ⎪ y =1 ⎪ n ⎪ ∑ Fz = m.az ⎩ z =1 A representação do vetor força em suas componentes retangulares,

como feita acima, tem a finalidade de proporcionar uma maneira que

facilite a resolução de situações que se encontram no dia a dia daqueles envolvidos com essa problemática. Assim como na situação mostrada na figura ao lado, temos três pessoas segurando numa bóia salva-vidas. Para que possamos determinar a força resultante sobre ela, devemos primeiramente descrever o seu diagrama de força, figura (b). Para em seguida decompor esses vetores nos eixos, “x” e “y”, o que facilitará sobremaneira a determinação da resultante, isto é, para onde, ângulo e sentido, e com que força ela irá se deslocar, em relação um dado referencial?

Por exemplo Dois objetos de11Kg estão ligados a um dinamômetro,