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Forças

  1. 1. • Força Peso! ! • Força Normal! ! • Força de Tração ou tensão! ! • Força Elástica! ! • Força de Atrito Principais Forças da Mecânica
  2. 2. • Força Peso! ! • Força Normal! ! • Força de Tração ou Tensão! ! • Força Elástica! ! • Força de Atrito Principais Forças da Mecânica Definição: ! ! Físico – ! Matemática Agente Causador Descrição Vetorial
  3. 3. Força Peso Força de ação a distância Agente causador: ! Os astros ao atraírem objetos que encontram-se em seu campo gravitacional. Modulo: P =m g! O modulo da força peso P depende do valor da massa m do objeto e o valor g da aceleração da gravidade no local onde o objeto se encontra. Direção e Sentido: ! Força de direção radial, aponta para o centro de massa do astro e é sempre atrativa.
  4. 4. Força Peso no Planeta Terra P P
  5. 5. Força Peso numa pequena região da superfície da Terra
  6. 6. Força Peso numa pequena região da superfície da Terra
  7. 7. Força Peso numa pequena região da superfície da Terra
  8. 8. Força Peso numa pequena região da superfície da Terra
  9. 9. A força peso numa pequena região da superfície do Terra esta sempre direcionada! verticalmente para baixo P h P P FM u r o P P = m g Superfície da Terra
  10. 10. Força Normal Agente causador: ! Esta força é causada pelas superfícies sólidas no intuito de impedir que o objeto penetre na superfície. Direção e Sentido: ! Sua direção é sempre perpendicular à superfície de contato e o sentido é apontando para fora da superfície. ! ! Módulo: ! Não existe uma expressão para calcularmos a intensidade desta força. Entretanto, podemos determiná-la conhecendo outras forças presentes. Força de contato
  11. 11. N = m(g – a) N = m g a A força normal esta sempre direcionada! perpendicularmente a superfície N N = F N F Teto N = F – m g N M u r o F N = m g cos(θ) NN θ θ
  12. 12. Força de Tração ou Tensão Agente causador: ! Produzida por cordas, cabos ou fios sempre que tensionados, ou tracionados. Direção e Sentido: ! A direção de atuação desta força é ao longo do fio, e como um fio só pode ser tensionado quando puxado, o sentido da força é sempre saindo do corpo, no ponto onde a corda faz o contato. Força de contato Módulo: ! Assim como a força normal, a força de tração também não possui uma expressão própria. Entretanto, podemos determiná-la conhecendo outras forças presentes.
  13. 13. T = m(g – a) A tensão esta sempre direcionada ! ao longo do fio e saindo do corpo T = m g Teto aT T = m g cos(θ) θ Teto TT F m M F Mm m T + = T T
  14. 14. Força Elástica Agente causador: ! Esta força é causada por molas e elásticos. Direção e Sentido: ! A direção é sempre ao longo da mola ou elástico e seu sentido é sempre contrário à deformação produzida, razão pela qual é denominada de força restauradora. Força de contato Módulo: F = k x! O modulo da força elástica F depende de x, que é a deformação causada na mola ou elástico, e de k que é a constante elástica da mola, ela indica o quanto uma mola é dura ou flexível.
  15. 15. A força elástica esta sempre direcionada! contrário à deformação produzida F = k x Teto x F x F F F x x
  16. 16. Força de Atrito Agente causador: ! Esta força é produzida pelo contato com uma superfície sólida áspera. Direção e Sentido: ! A direção da força de atrito é sempre paralela à superfície de contato, entretanto seu sentido pode ser os dois sentidos possíveis. Força de contato Módulo: ! Força de atrito estática: f ≤ µe N ! Força de atrito cinético:! f = µc N ! Onde µe é o coeficiente de atrito estático, µe é o coeficiente de atrito cinético e N a normal devido a superfície sólida áspera.
  17. 17. f F Força aplicada Força de atrito Força aplicada Região Estática f = F força de atrito estática máxima f = µe N Força de Atrito Cinética e Estática
  18. 18. Força de Atrito Cinética e Estática Região Estática Região Cinética Força de atrito Força aplicada f = F f = µc N força de atrito estática máxima f = µe N f F
  19. 19. Força de Atrito Direção e Sentido: ! A direção da força de atrito é sempre paralela à superfície de contato, entretanto seu sentido pode ser os dois sentidos possíveis. Força de contato
  20. 20. Movimento dos dois Blocos
  21. 21. f2 n2 f1 f2 n1 n2
  22. 22. f1 n2 n1 T Movimento dos dois Blocos f2 n2 f2

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