O documento discute conceitos fundamentais de força e movimento, incluindo: (1) a definição de força como aquilo que pode causar mudança na velocidade de um objeto; (2) a força resultante como a soma vetorial de todas as forças atuando em um objeto; (3) as três leis de Newton sobre força e movimento.

1. Força e Movimento - I
Isis Vasconcelos de Brito
isis@if.usp.br
FATEC/SP – Física Aplicada I

2. Conceito de Força
 Cotidiano = empurrar um prato, jogar uma bola –
relação com alteração da velocidade do objeto.
 Em alguns momentos – não consegue mover o
objeto.
 Qual força faz a Lua girar em volta da Terra?
 Somente uma força pode causar mudança na
velocidade – o que leva um objeto a acelerar!

3. Conceito de Força
 O que acontece quando várias forças atuam
simultaneamente sobre um mesmo objeto?
 Neste caso – o objeto acelera somente se a força
resultante atuando for diferente de zero!
 Força resultante = vetor soma de todas as forças
atuantes sobre o objeto.
Se a força resultante exercida sobre um objeto é
zero, a aceleração do objeto é nula e sua
velocidade permanece constante.

4. Forças de campo e de contato

5. Medindo a força - dinamômetro

6. Força é grandeza vetorial

7. Primeira Lei de Newton
 Chamada de Lei da Inércia:
“Um corpo em repouso tende a permanecer em
repouso e um corpo em movimento tende a
permanecer em movimento.”
 O corpo só altera seu estado de inércia se alguém, ou
algo aplicar nele uma força resultante diferente de
zero.

8. Primeira Lei de Newton
Referencial inercial é um referencial para o qual
se uma partícula não está sujeita a
forças, então está parada ou se movimentando
com velocidade constante.
Referencial não acelerado
As leis da mecânica de Newton somente são
válidas para sistemas observados por

9. Massa
 Massa = quanta resistência um objeto oferece
para mudar sua velocidade (kg)
Quanto maior a massa, menos o objeto acelera
sob a ação de uma dada força aplicada sobre
ele.

10. Segunda Lei de Newton
 Quando a força resultante é não nula:

Força é
proporcional à
aceleração

11. Segunda Lei de Newton
Aceleração é
inversamente
proporcional à
massa

12. Segunda Lei de Newton

13. Segunda Lei de Newton
 Um objeto de 0,30 kg desliza na horizontal sobre
uma superfície de gelo. Duas forças atuam
sobre o objeto, como mostrado na figura. F1 tem
magnitude 5,0 N e F2 tem magnitude 8,0 N.
Determine as magnitudes e direções da
aceleração do objeto.

14. Força Gravitacional e Peso
Peso é diferente de massa
Equipamento nas costas
de Edwin Aldrin “pesava”
300 lb na Terra, mas os
testes foram feitos com 50
lb.

15. Terceira Lei de Newton
Lei da ação e reação:
 Quando um corpo A exerce uma força sobre um
corpo B (ação), então o corpo B exerce uma
força sobre o corpo A (reação).
 As forças têm o mesmo módulo e a mesma
direção, mas sentidos contrários

16. Terceira Lei de Newton

17. Diagrama de corpo livre

18. Objetos em equilíbrio

19. Objetos – força resultante

20. Como aplicar as leis de Newton?
 Desenhe um diagrama;
 Analise se a aceleração é nula ou não:
Se sim:
Se não:
• Analise o problema: isolando o objeto, desenhe
um diagrama de corpo livre.
• Analise as forças em x e em y.

21. Exercícios
 Um caminhão com massa de 4000 kg está
parado diante de um sinal luminoso. Quando o
sinal fica verde, o caminhão parte em movimento
acelerado e sua aceleração é de 2 m/s2. Qual o
valor da força aplicada pelo motor?
 Partindo do repouso, um corpo de massa 3 kg
atinge a velocidade de 20 m/s em 5s. Descubra a
força que agiu sobre ele nesse tempo.
 Sobre um plano horizontal perfeitamente polido
está apoiado, em repouso, um corpo de massa
m=2 kg. Uma força horizontal de 20 N, passa a
agir sobre o corpo. Qual a velocidade desse

22. Exercícios
 Na figura abaixo, os blocos A e B têm massas
mA=60 kg e mB= 20 Kg e, estando apenas
encostados entre si, repousam sobre o plano
horizontal perfeitamente liso.

23. Exercícios
 Calcule a aceleração do bloco, desprezando as
forças de atrito.
F1=20 N
3 kg
F2=5 N

24. Exercícios

25. Exercícios

26. Exercícios

27. Exercícios

28. Exercícios

29. Exercícios

30. Exercícios
 Um semáforo que pesa 122 N está pendurado,
como mostrado na figura abaixo. Os cabos
superiores são mais fracos que o vertical e
podem se romper se a tensão exceder 100 N.
Este semáforo vai cai ou continuará pendurado
nesta situação descrita na figura?
 E se os ângulos fossem iguais?

31. Exercícios

32. Exercícios