Definição de Grandeza física

1. Definição de Grandeza física • Definir uma grandeza física é estabelecer uma relação matemática entre ela e outras grandezas já conhecidas.

2. Conceito de força • Força é uma grandeza vetorial que caracteriza a ação de um corpo sobre outro e que tem como efeito a deformação ou a alteração da velocidade do corpo sobre o qual ela está sendo aplicada.

3. Força Peso • Em 1687, Isaac Newton formulou a hipótese de que todos os corpos se atraem mutuamente; • A existência dessa atração, denominada gravitacional, é muito difícil de ser observada experimentalmente enquanto se opera com objetos comuns, pois nessas condições, ela é desprezível; • Um corpo na superfície ou nas proximidades da Terra está submetido a uma força de atração gravitacional também chamada força peso, exercida pelo nosso planeta sobre o corpo.

4. Força de tração • As condições de existência de tração são: corpos interligados por um fio esticado e tendência de separação entre eles. A tração sempre impede a separação.

5. Força de contato e suas componentes normal e de atrito • A força de contato ( ) aparece sempre que um corpo é comprimido contra outro. Ela impede a penetração e o escorregamento.

6. Força de contato e suas componentes normal e de atrito • Representação das componentes e , que são equivalentes a ( ); • Quando o atrito é desprezível, ( ) =

7. Medidas de forças – Dinamômetro • A força é proporcional deformação; • F=k.x, sendo k uma constante característica da mola. Essa constante característica é denominada constante elástica.

8. Medidas de forças – Dinamômetro

9. Resultante • A resultante de um sistema de forças é equivalente ao sistema. É uma força imaginária que substitui o sistema, produzindo o mesmo efeito dinâmico.

10. Como obter a resultante Resultante é a soma vetorial das forças que agem sobre o corpo. Como já foi explicado, a soma vetorial é obtida construindo-se a linha poligonal

11. Como obter a resultante

12. Componentes de uma força • Uma força e suas componentes: • A força ; • Componentes não ortogonais; • Componentes em duas direções quaisquer, perpendiculares entre si.

13. Componentes de uma força

14. Aplicação da decomposição de forças

15. Princípio da inércia • Galileu x Aristóteles. • Escorregando com atrito cada vez maior; • Desenho esquemático de um puck.

16. Enunciado do Princípio da Inércia • Se, num dado instante, um corpo está parado, ele tende a permanecer em repouso. Se, num dado instante, um corpo está em movimento, ele tende a permanecer em movimento retilíneo com mesma velocidade

17. Para que um corpo em repouso inicie o movimento, é preciso aplicar a ele uma ou mais forças, de modo que a resultante do sistema seja não-nula, pois a tendência do corpo inicialmente em repouso é permanecer nesse estado Para aumentar, diminuir ou mudar a direção da velocidade é necessário aplicar ao corpo um sistema de forças de resultante não-nula. Enunciado do Princípio da Inércia

18. Se a resultante das forças que agem sobre o corpo é nula, a velocidade vetorial é constante. Reciprocamente, se a velocidade vetorial é constante, a resultante é nula. Enunciado formal do Princípio da Inércia

19. Equilíbrio • Se a resultante das forças que agem sobre o corpo é nula, ele está em equilíbrio, que pode ser estático ou dinâmico.