Força e Movimento - I
Isis Vasconcelos de Brito
isis@if.usp.br
FATEC/SP – Física Aplicada I
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!
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.
Forças de campo e de contato
Medindo a força - dinamômetro
Força é grandeza vetorial
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.
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
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.
Segunda Lei de Newton
 Quando a força resultante é não nula:



Força é
proporcional à
aceleração
Segunda Lei de Newton

Aceleração é
inversamente
proporcional à
massa
Segunda Lei de Newton
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.
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.
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
Terceira Lei de Newton
Diagrama de corpo livre
Objetos em equilíbrio
Objetos – força resultante
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.
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
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.
Exercícios
 Calcule a aceleração do bloco, desprezando as

forças de atrito.

F1=20 N

3 kg

F2=5 N
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
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?
Exercícios
Exercícios

Aula6 força 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 campoe de contato
  • 5.
    Medindo a força- dinamômetro
  • 6.
  • 7.
    Primeira Lei deNewton  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 deNewton 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 deNewton  Quando a força resultante é não nula:  Força é proporcional à aceleração
  • 11.
    Segunda Lei deNewton Aceleração é inversamente proporcional à massa
  • 12.
  • 13.
    Segunda Lei deNewton  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 ePeso 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 deNewton 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.
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  • 18.
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  • 20.
    Como aplicar asleis 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 caminhãocom 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 figuraabaixo, 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 aaceleração do bloco, desprezando as forças de atrito. F1=20 N 3 kg F2=5 N
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  • 25.
  • 26.
  • 27.
  • 28.
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    Exercícios  Um semáforoque 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?
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