Trilho de ar leis de newton

Resumo: A importância de se estudar as Leis de Newton a partir de modelos mais simples é fundamental, um exemplo disso é o trilho de Ar, que apresenta de forma mais clara o estudo da dinâmica de sistemas, é importante ressaltar que a aplicação da Segunda Lei de Newton explica fenômenos que ocorrem em nosso cotidiano, e no caso do Trilho de ar não é diferente, os “carrinhos” passam sobre o trilho com aceleração constante devido ao peso do corpo suspenso na extremidade do fio, sendo assim é possível determinar experimentalmente a aceleração gravitacional local, calcular esta aceleração adquirida por um sistema sob a ação de uma força constante, também verificar que a aceleração adquirida por um corpo sob ação de uma força constante é inversamente proporcional à massa do corpo. Os gráficos e cálculos mostrarão a aceleração das massas sobre o “carrinho”.

1. Introdução: Este experimento compreende a dinâmica de um Trilho de Ar, determinando a massa do sistema através das leis de Newton, que explicam vários comportamentos relativos ao movimento físico, porém o foco desta pesquisa será a segunda lei, a Lei da Dinâmica.

1º Lei – Inércia

A Lei da Inércia trata dos corpos em equilíbrio, afirmando que quando as forças atuantes em um corpo se anulam, ele permanecerá em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Inércia pode se definir como uma resistência natural dos corpos a alterações no estado de equilíbrio.

2º Lei – Principio Fundamental da Dinâmica

Através da Lei da Dinâmica é possível medir a aceleração de um corpo se do mesmo for conhecida a massa e a força resultante aplicada, que são duas grandezas intimamente ligadas, seguindo a expressão:

Fr = m . a

Onde m é a massa do corpo e a é a aceleração. Note que quando a força resultante é nula então não há aceleração e o corpo está em um movimento retilíneo uniforme sem a ação de forças (1º Lei de Newton Lei da Inércia).

A aceleração é uma grandeza vetorial definida pela cinemática como sendo