O documento descreve a evolução histórica do estudo do movimento, desde Aristóteles até Newton. Aborda as principais contribuições de Galileu e Newton, como a Lei da Gravitação Universal e as Três Leis de Newton. Explica conceitos-chave como força, inércia, ação e reação.

1. AULA 2

2. O estudo do movimento ao longo do tempo
1º - Aristóteles na Grécia Antiga, com teses que hoje
sabemos erradas mas que ainda assim iniciaram o estudo
da Física.
2º - Galileu, na Itália do tempo da Inquisição, que
elaborou várias teses extremamente importantes.
3º - por último, Newton na Inglaterra, um século
após Galileu, inspirando-se no trabalho de seus
antecessores elaborou a Lei da Gravitação
Universal e as 3 Leis de Newton.

3. Vamos começar esse estudo fazendo algumas perguntas ...
1. Por que, quando um ônibus freia ou acelera,
somos “empurrados” para frente ou para trás?
2. Por que precisamos utilizar o cinto de
segurança quando estamos no carro?
3. Como é possível retirar um papel debaixo de
uma garrafa sem tirá-la do lugar?
4. Por que não é possível uma pessoa se erguer
puxando o seu próprio cabelo?

4. ISAAC NEWTON
"Se consegui ver mais longe que os outros, foi porque me
ergui sobre os ombros dos gigantes que me precederam"
- Isaac Newton, referindo-se a Galileu e Kepler

5. As Leis de Newton
As Leis de Newton são Leis
que determinam como a ação das
Forças influenciam no estado de
movimento dos corpos.
http://www.monica.com.br/comic
s/tirinhas/images/tira241.gif

6. ISAAC NEWTON
Trouxe grande contribuição para a
humanidade com seu estudo nas mais diversas
áreas da Ciência, principalmente em Física e
Matemática.
Nascido em 1642, mesmo ano
da morte do Físico Galileu Galilei, em
Woolsthorpe, Lincolnshire, localizada
na Inglaterra. Além de Física e
Matemática, ele estudou Filosofia,
Astronomia, Astrologia, Alquimia,
Teologia, entre outras Ciências.
Imagem:IsaacNewton/JanArkesteijn/Domínio
Público

7. Qualquer agente capaz de produzir num
corpo uma aceleração e/ou uma deformação.
Força
Imagem: Senior Airman Brett Clashman, U.S. Air
Force / Domínio Público
Imagem: Azreey / GNU Free Documentation
License
Imagem:GeorgeStepanek/GNU
FreeDocumentationLicense
Imagem: Brooke Novak / Creative Commons
Attribution 2.0 Generic
Imagem: Thue / Domínio Público

8. Onde estão as Forças?
Elas estão presentes em
todas as situações cotidianas.
Até mesmo onde você nem
imagina. Sempre há um tipo de
força envolvida num fenômeno.

9. Instrumento utilizado para medir
força.
Dinamômetro
Imagem:Tano4595/GNUFreeDocumentationLicense
Imagem:Briain/DomínioPúblico
Imagem: Tucker T / Creative Commons CC0 1.0 Universal
Public Domain Dedication

10. 1ª Lei de Newton: LEI DA INÉRCIA
“Todo corpo continua em seu
estado de repouso ou de
movimento uniforme em uma
linha reta, a menos que ele seja
forçado a mudar aquele estado por
forças imprimidas sobre ele”.
(Isaac Newton - Principia)
Por inércia, o cavaleiro tende a
prosseguir com sua velocidade.

11. Exemplos
.
Quando o motorista freia, a tendência, por inércia, é prosseguir com a velocidade
que tinha, em relação ao solo. Assim, o motorista é atirado para frente em relação
ao carro.
Quando o cão entra em movimento, o menino em repouso em relação ao solo,
tende a permanecer em repouso. Note que em relação ao carrinho o menino é
atirado para trás.

12. Exemplos
Page 08

13. Lei da Inércia – A massa dos corpos pode interferir?
Quanto maior a massa de um corpo maior a sua inércia, ou
seja, maior é sua tendência de permanecer em repouso ou
em movimento retilíneo e uniforme.
Portanto, a massa é a característica que mede a inércia de
um corpo.

14. Algumas situações em que a Lei da Inércia aparece
Imagem: BrokenSphere / GNU Free Documentation License
Imagem: Munsterbusiness.ie / Creative Commons Attribution 3.0 Unported

15. De acordo com a Lei da Inércia...
Força é o agente que altera a velocidade do corpo,
vencendo assim a tendência natural de manter seu estado
de equilíbrio (INÉRCIA).
A primeira lei de Newton não faz distinção entre um
corpo estar em repouso ou em movimento uniforme
(velocidade constante). O fato de o corpo estar em um ou
em outro estado depende do referencial (sistema de
coordenadas) em que o corpo é observado.

19. A importância do cinto
de segurança
Num choque frontal, os
ocupantes de um carro, por causa da
Inércia, tendem a continuar em
movimento, em relação à pista e
podem, eventualmente, se chocar
contra o para-brisa, o volante. O cinto
de segurança tem a finalidade de,
nessas situações, aplicar força ao
corpo do passageiro, diminuindo a
sua velocidade.
Imagem:Gerdbrendel/GNUFreeDocumentationLicense

20. Segunda lei de Newton
(Princípio fundamental da Dinâmica)
• A resultante das forças aplicadas a um ponto material é igual ao
produto de sua massa pela aceleração adquirida:
amFR


Essa lei diz que a soma de todas as forças que atuam
sobre um corpo é igual a força resultante deste. É essa
força resultante que indicará a direção e o sentido em que
o corpo se moverá.
mgP 

21. Força e leis de Newton
A interação de um corpo com sua vizinhança é descrita em
termos de uma FORÇA. Assim, uma força representa a
ação de empurrar ou puxar em uma determinada direção
Uma força pode causar diferentes efeitos em um corpo
como, por exemplo:
a) imprimir movimento
b) cessar um movimento
c) sustentar um corpo
d) deformar outros corpos

22. Onde estão as forças?
Gravidade:
As coisas caem porque são atraídas pela
Terra. É a chamada força gravitacional.
Essa força representa uma interação
existente entre a Terra e os objetos que
estão sobre ela.
P
- P
Sustentação:
Para que as coisas não caiam é preciso
segurá-las.
Na figura ao lado, por exemplo, a mesa
sustenta um objeto. Em geral essa força é
conhecida como força normal.

23. Onde estão as forças?
Sustentação:
Nesta figura um conjunto de fios
sustenta um bloco. Forças exercidas
por fios são denominadas forças de
tração.
Para manter a mola esticada, você
precisa exercer uma força sobre
ela. No entanto, a mola também
exerce uma força sobre você. A
força exercida por uma mola é
denominada força elástica.

24. Onde estão as forças?
Na água:
A água também pode sustentar coisas,
impedindo que elas afundem. Essa
interação da água com os objetos se
dá no sentido oposto ao da gravidade
e é medida através de uma força que
chamamos de empuxo hidrostático. É
por isso que nos sentimos mais leves
quando estamos dentro da água. O
que sustenta balões no ar também é
uma força de empuxo, igual à que
observamos na água.

25. Onde estão as forças?
No ar:
Para se manter no ar o pássaro bate asas e
consegue com que o ar exerça uma força
para cima, suficientemente grande para
vencer a força da gravidade. Da mesma
forma, o movimento dos aviões e o formato
especial de suas asas acaba por criar uma
força de sustentação. Essas forças também
podem ser chamadas de empuxo. Porém,
trata-se de um empuxo dinâmico, ou seja,
que depende de um movimento para existir.

26. Segunda lei de Newton
Quando uma força resultante está presente numa
partícula, esta adquire uma aceleração na mesma
direção e sentido da força, segundo um referencial
inercial.

29. 3ª Lei de Newton:
LEI DA AÇÃO E REAÇÃO
“A toda ação há sempre oposta uma reação igual, ou, as
ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são
sempre iguais e dirigidas a partes opostas”.
(Isaac Newton - Principia)
1. O par ação/reação nunca se
equilibra, pois as forças
atuam em corpos diferentes.
Observações:
2. O par aparece
instantaneamente, então
qualquer uma das forças
pode ser ação ou reação.
BAAB FF



30. Alguns exemplos de Ação e Reação
Imagem: Danielle / GNU Free Documentation License
Imagem: Andre Engels / Creative Commons
Attribution 2.0 Generic
Imagem: Nasser Akabab / GNU Free
Documentation License

31. Um patinador
encostado a uma parede
ganha impulso, isto é, ele
se acelera ao "empurrar"
uma parede com as mãos.
O resultado da reação da
parede é uma força que o
habilita a qualquer
aceleração.
Ao empurrarmos um carro
colocando-o em movimento, aplicamos
uma força sobre ele. A força de reação
do carro está no sentido oposto ao da
força aplicada.
Ao chutarmos uma
bola, os nossos pés
aplicam uma força sobre
ela. A força de reação da
bola age sobre o pé do
jogador. O pé experimenta
um movimento de recuo.
Experimente chutar uma
bola leve e outra pesada,
para comparar a reação da
bola sobre o seu pé.
Os motoristas usam um
pequeno martelo de madeira para testar
a pressão dos pneus do caminhão. Ao
batermos no pneu, exercemos uma
força sobre este. A força de reação do
pneu faz o martelo inverter o sentido do
movimento. O motorista sente o retorno
e sabe quando o pneu está bom.
Imagem: Jacinta Quesada / Domínio Público
Imagem:Rulesfan/DomínioPúblico
Imagem:icegianna/DomínioPúblico

32. Terceira lei de Newton
Quando um corpo exerce uma força sobre outro, o segundo corpo
exerce uma força sobre o primeiro.
As forças que compõem esse par (ação – reação) são sempre iguais
em intensidade e opostas em sentido. Em outras palavras, “a toda
ação corresponde uma reação de mesma intensidade e sentido
oposto”.

33. Propriedades do par ação – reação
1) Estão associadas a uma única interação, ou seja,
correspondem SEMPRE às forças trocadas entre apenas
dois corpos;
2) O par de forças SEMPRE apresenta mesma direção,
mesma intensidade e sentidos opostos;
3) O par de forças NUNCA atua no mesmo corpo. Como as
forças atuam em corpos diferentes, NUNCA se anulam.
4) As forças do par têm SEMPRE a mesma natureza
(ambas de contato ou ambas de campo)

34. Propriedades do par ação – reação
1) Estão associadas a uma única interação, ou seja,
correspondem SEMPRE às forças trocadas entre apenas
dois corpos;
2) O par de forças SEMPRE apresenta mesma direção,
mesma intensidade e sentidos opostos;
3) O par de forças NUNCA atua no mesmo corpo. Como as
forças atuam em corpos diferentes, NUNCA se anulam.
4) As forças do par têm SEMPRE a mesma natureza
(ambas de contato ou ambas de campo)

35. Exercitando ...
Como o caminhão
está em repouso, a
força resultante que
atua sobre ele é nula.
1 2 3P N N N  
10.000 20.000 30.000P   
60.000P N
Exemplo Resolução
N1N2
N3
P
Na pesagem de um caminhão, no posto
fiscal de uma estrada, são utilizadas três balanças.
Sobre cada balança são posicionadas todas as
rodas de um mesmo eixo. As balanças indicaram
30000N, 20000N, e 10000N
A partir desse procedimento é
possível concluir que o peso do
caminhão é de:
A) 20.000 N
B) 25.000 N
C) 30.000 N
D) 50.000 N
E) 60.000 N

36. • VEJA O VÍDEO DO YOUTUBE
• ISAAC NEWTON - O MAIOR GÊNIO DA HISTÓRIA
• Link:
http://www.youtube.com/watch?v=LWMOzNQl2
68&feature=related