Escola de Ensino Médio João Alves Moreira

Vazantes – CE

As Leis de Newton Disciplina: Física

EQUIPE: RODOLFO, WALESCA, DANIELLE, LUCIANA E

ABELARGDA

PROFESSOR: THIAGO FREITAS – TURMA 1º ANO “A”

TRABALHO DE FÍSICA

TEMA: As Leis de Newton

Peso, Massa e Força Gravitacional.

MASSA: É a quantidade de matéria que um corpo possui e não se altera se o corpo

mudar de lugar no espaço.

PESO: É a força com que um corpo é atraído gravitacionalmente pela Terra. Como ele

depende da ação da gravidade, ele se altera se o corpo mudar de lugar no universo.

FORÇA GRAVITACIONAL: É a força com que todos os corpos são atraídos para o

centro da Terra.

OBS.: Na Física, massa e peso são conceitos totalmente diferentes, embora sejam

usados com o mesmo significado no cotidiano.

O Peso é uma Força

O peso de um corpo é igual à ação da gravidade da Terra sobre a sua massa. A fórmula

que é usada para se calcular o peso de um corpo é:

P = Peso (N)

m = Massa (kg)

g = Aceleração gravitacional (9,8 m/s²)

Como o peso é uma força, ele possui uma direção, um sentido e uma intensidade.

DIREÇÃO: Vertical, em relação à superfície terrestre.

SENTIDO: Sempre de cima para baixo, pois é a massa da Terra, que é maior, que atrai

todos os corpos para o seu centro.

INTENSIDADE: É o módulo da força medido por quilograma-força (kgf) ou Newton (N).

Primeira Lei de Newton – Princípio da Inércia

“Todo corpo continua em repouso ou em MRU, a menos que uma

força atua sobre ele.”

Ou seja, se ele estiver em repouso, continuará em repouso e se estiver em movimento

continuará em Movimento Retilíneo Uniforme.

EXEMPLO – Suponha que uma pessoa esteja cavalgando e, subitamente, o cavalo pare.

O que acontecerá com a pessoa? A reposta é simples: Como ela estava em movimento,

ela tende a continuar neste estado, portanto ela será lançada com a mesma velocidade

que o cavalo desenvolvia anteriormente.

Segunda Lei de Newton – Princípio Fundamental

da Mecânica

“A resultante das forças que agem num corpo é igual ao produto de

sua massa pela aceleração adquirida.”

Em fórmula:

F = Força (N)

m = Massa (kg)

a = Aceleração (m/s²)

A aceleração deum corpo é diretamente proporcional à força resultante que atua sobre

ele. A aceleração de um corpo também depende da sua massa.

EXEMPLO – Imagine uma pessoa puxando uma caixa. Para que ela se desloque é

necessária que se aplique uma força sobre a mesma. Nota-se que quanto maior a

massa da caixa, mais força terá que ser utilizada para puxá-la e com o aumento da

força há um aumento da aceleração desenvolvida pela mesma.

Terceira Lei de Newton – Princípio da Ação e Reação

“A uma ação sempre se opõe uma reação igual, ou seja, as ações de

dois corpos sobre o outro são sempre iguais e se dirigem a partes

contrárias.”

Toda vez que um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este também exerce em

A uma força tal que estas forças:

- Têm mesma intensidade

- Têm mesma direção

- Têm sentidos opostos

- Têm a mesma natureza

EXEMPLO – Imagine um nadador numa piscina. Para se deslocar, o nadador empurra a

água para trás e, esta por sua vez, o empurra para frente.

Exercício Avaliativo

I. Coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas a seguir. Redija as falsas de

modo que elas fiquem verdadeiras.

01. ( V ) Os Corpos estão sujeitos a uma força de atração conhecida como

força da gravidade.

02. ( V ) A Massa é a quantidade de matéria que um corpo possui e não se

altera se o corpo mudar de lugar no Universo.

03. ( V ) O Peso depende da ação da gravidade. Ele se altera se o corpo mudar

de lugar no Universo.

04. ( V ) Se uma pessoa for para um planeta cuja gravidade é menor, seu peso

também ficará menor.

05. ( V ) Na Lua, a gravidade é seis vezes menor do que na Terra.

06. ( V ) Se na Terra, a massa de um corpo é 5,0 kg, quando consideramos g =

10 m/s² seu peso seria aproximadamente de 50 N.

07. ( V ) Na Física, massa e peso são conceitos totalmente diferentes, embora

no cotidiano sejam usados com o mesmo significado.

08. ( V ) O peso de um corpo é a força com que ele é atraído

gravitacionalmente pela Terra.

09. ( F ) O peso de um corpo é igual à ação da gravidade da Terra sobre a sua

massa, ou seja, P = m.a (onde P é o peso, m é a massa do corpo e g é a

aceleração da gravidade).

10. ( V ) Como o peso é uma força, ele possui uma direção, um sentido e uma

intensidade.

11. ( V ) Para medir a massa de um corpo sempre usamos uma balança, pois a

massa sempre será a mesma independentemente de onde se encontra o

corpo.

12. ( V ) Força é a grandeza física capaz de variar a velocidade de um corpo ou

de deformá-lo.

13. ( V ) Grandezas escalares são aquelas especificadas apenas por seus

valores e unidades.

14. ( V ) A temperatura do ambiente e o volume de uma garrafa são exemplos

de grandezas escalares.

15. ( V ) Toda grandeza vetorial é representada por um símbolo como uma seta

sobre ele.

16. ( V ) A força de atrito exerce uma força de oposição ao movimento de um

corpo que desliza sobre outro.

17. ( V ) A resistência do ar: força que é oposta pelo ar ao movimento de

objetos que o atravessem.

18. ( V ) Para que um corpo parada se movimente é preciso que nele atue

alguma força.

19. ( F ) Quanto maior a força, menor será a aceleração.

20. ( F ) Quanto maior a massa de um corpo, maior será a aceleração que ele

adquire.

21. ( V ) Um foguete em movimento é um exemplo prático da Terceira Lei de

Newton.

Correção das Falsas:

09 - O peso de um corpo é igual à ação da gravidade da Terra sobre a sua

massa, ou seja, P = m.g (onde P é o peso, m é a massa do corpo e g é a

aceleração da gravidade).

19 - Quanto maior a força, maior será a aceleração.

20 - Quanto maior a massa de um corpo, menor será a aceleração que ele

adquire.

II. LEIS DE NEWTON

01- Primeira Lei de Newton (Inércia): Se nenhuma força atuar sobre um corpo,

ele permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme

(velocidade constante).

02- Segunda Lei de Newton (Força): Calcule a aceleração dos corpos:

Corpo 1: m = 10 kg e F = 50 N

Corpo 2: m = 50 kg e F = 50 N

Resolução:

Corpo 1:

Corpo 2:

03- Terceira Lei de Newton (Ação e Reação): “Para cada ação há sempre uma

reação oposta e de igual intensidade e direção, mas de sentido contrário.”

Exercícios complementares

01) Na Terra, uma caixa tem peso igual a 49 N. Considere os valores aproximados

das acelerações gravitacionais.

a) Calcule a massa da caixa em Mercúrio e em Júpiter.

R: Se o Peso na Terra é 49 N, então:

Como a massa não se altera se o corpo mudar de lugar no espaço, a massa

da caixa tanto em Mercúrio quanto em Júpiter é a mesma na Terra, ou seja,

m = 5 kg.

b) Em que planeta, dentre os citados anteriormente, o peso da caixa é maior?

Justifique sua resposta.

R: Em Júpiter, pois lá a aceleração gravitacional é maior.

02) Na Terra, um fio de cobre é capaz de suportar, em uma de suas extremidades,

massas suspensas de até 60 kg, sem se romper. Considere a aceleração da

gravidade, na Terra, igual a 10 m/s² e, na Lua, igual a 1,5 m/s².

a) Qual a intensidade da força máxima que o fio poderia suportar na lua?

Justifique.

R:

Tanto na Lua, como em qualquer outro lugar, o fio continua suportando a

mesma intensidade de força (600 N).

b) Qual a maior massa de um corpo sustentado por esse fio, na Lua (onde g =

1,5 m/s²), sem que ele se rompa? Justifique.

R:

Como a aceleração gravitacional da Lua é inferior a da Terra, por exemplo,

esse valor fixo da Força-Peso (600 N) corresponde na Lua a um corpo de

massa maior, no caso 400 kg.

03) A velocidade de um trem de massa 3.000 kg entre duas estações é dada pelo

gráfico abaixo.

Calcule:

a) O módulo da força resultante entre 0 s e 90 s, entre 90 s e 210 s e entre

210 s e 260 s.

R: Entre 0 s e 90 s: 54 km/h = 15m/s

Entre 90 s e 210 s:

0

10

20

30

40

50

60

Velocidade do Trem

Velocidade

v (km/h)

t (s)

90 210 260

Entre 210 s e 260 s:

|

b) A distância entre as duas estações.

R: 1º Trecho: 2º Trecho:

3º Trecho:

04) (PUC-PR) A aceleração adquirida por um automóvel é de 1,5 m/s² e a força

resultante que age sobre ele é 3.000 N.

Com base nessas informações, analise as proposições:

I. A massa do automóvel é igual a 2.000 kg. (V)

II. A massa do automóvel é igual a 4.500 N. (F)

III. Se o automóvel partir do repouso, após 4 segundos sua velocidade será

igual a 6 m/s. (V)

IV. Se o automóvel partir do repouso, após 2 segundos terá percorrido um

espaço igual a 1,5 metros. (F)

V. Se quisermos reduzir a aceleração à metade, basta dividirmos por dois

a intensidade da força aplicada. (V)

Estão corretas:

a) Apenas I e II

b) Apenas I e III

c) I, III e V

d) I, II e IV

e) II, III e V

R: I.

II.

III.

IV.

V.

Item correto: C

“Imaginar é mais importante que saber, pois o

conhecimento é limitado enquanto a imaginação abraça o Universo” – Albert Einstein.