DINÂMICA
Leis de Newton
1ª Lei de Newton: Princípio da Inércia
“Um corpo não pode alterar seu estado de repouso ou de movimento a não ser que uma
força externa atue sobre ele” a = 0 e v = 0 → Corpo em repouso
a = 0 e v ≠ 0 → Corpo em MRU

2ª Lei de Newton: Princípio Fundamental da Dinâmica
“Um corpo submetido a uma força adquire na direção e sentido desta força uma
aceleração que é diretamente proporcional à força aplicada e inversamente proporcional
a sua massa”
a
F

A

F R =m A⋅a

3ª Lei de Newton: Princípio da Ação e Reação
“À toda força de ação corresponde uma força de reação de mesma intensidade (ou
módulo), mesma direção e sentidos opostos”
Obs: Um par de forças ação e reação não se equilibram, isto é, não se anulam pois estão
aplicadas em corpos diferentes.
Peso e Força Normal
Peso (P): É a força com que a Terra atrai um corpo.

FN
g

A

B
P A =m A⋅g
PA

Força Normal (FN): É a força que um plano exerce sobre o corpo (bloco). Logo, só há
força normal quando o corpo estiver sobre uma superfície.
Obs:
• A Força Normal e o Peso não podem constituir um par ação-reação, pois estão aplicadas
no mesmo corpo.
• A Força Normal só é igual ao Peso se for aplicada perpendicularmente a um plano
horizontal.
Algumas aplicações da lei de Newton

F

A

B

F

A

FBA FAB

Par de forças ação-reação: F BA =−F AB
No conjunto: F =(m A +m B )⋅a
No bloco A: F − F BA =m A
⋅a
No bloco B: F AB =m B⋅a

B
Algumas aplicações da lei de Newton

B

T

F =(m A +m B )⋅a
No bloco A: F −T =m ⋅a
A
No bloco B: T =m B⋅a

No conjunto:

T

A

F
Algumas aplicações da lei de Newton

A

T
T

B
PB

P B=(m A +m B )⋅a
No bloco B: P B−T =m B⋅a
No bloco A: T =m A
⋅a

No conjunto:
Problemas do Elevador
1º – Elevador parado ou
subindo ou descendo em MU.

FN

P

F N=P
P ap = P

gap: Gravidade aparente
Pap: Peso aparente

Pap = FN

2º – Elevador subindo em
movimento acelerado.

FN > P

v a

FN

g

P

3º – Elevador subindo em
movimento retardado.

P > FN

v a

FN

g

P

01: F N − P=m⋅a

01: P − F N =m⋅a

F N −m⋅g =m⋅a
F N =m⋅g +m⋅a
F N =m⋅( g +a)
02: g ap = g +a

m⋅g − F N =m⋅a
−F N =m⋅a−m⋅g
F N =m⋅g −m⋅a
F N =m⋅( g −a)
02: g ap = g −a
Problemas do Elevador
4º Elevador descendo em
movimento acelerado.

P > FN

v a

FN

g

5º Elevador descendo em
movimento retardado.

FN > P

v a

02:

F N =m⋅( g−a)
g ap = g−a

FN

g

6º – Cabo do elevador se
rompe – Queda livre (a = g) .

v a

P

P
01:

Pap = FN

01:
02:

F N =m⋅( g +a)
g ap = g +a

Dica:
Quando os sentidos da aceleração da gravidade e do elevador
forem opostos: FN > P ; gap = g + a.
Quando os sentidos da aceleração da gravidade e do elevador
forem iguais: P > FN ; gap = g - a.

FN

P
01: a ap = g −a

a ap = g − g
a ap =0
02: F N =m⋅0
F N =0

g
Máquina de
Atwood

2T

T

a

T

A

B

PA

PB

P A −P B =( m A +m B )⋅a
No bloco A: P A −T =m A⋅a
No bloco B: T − P B =m B⋅a

No conjunto:
Plano Inclinado sem Atrito
FN

P t =P⋅sen θ
02: P = P⋅cos θ
N
2
2
2
03: P =P + P
t
N
01:

Pt
PN
P

P t =m⋅a
Aceleração: a=g⋅sen θ

Força Resultante (F R):

θ
Força Normal de Compressão
FN
FN

F N=P

F N=PN
F N = P⋅cos θ

Pt
P

PN

FN

F

P
θ

θ

Fx

F N = P+ F y
F N = P+ F⋅sen θ

Fy

Fat

P
F

Fy

FN

F N=F
02: F at =P
01:

F
θ

Fx

P

FN

F N + F y =P
F N = P− F y
F N = P− F⋅sen θ

P
a
F

2T

B

A

T
a

A

F

T

B

A

PB

PA

P A −P B =( m A +m B )⋅a
P A −T =m A⋅a
T − P B =m B⋅a

A

T

F =(m A + m B )⋅a
F −T =m A⋅a
T =m B⋅a

F =m⋅a

F

T

B

F

A

FBA FAB

F BA=−F AB
F =(m A +m B )⋅a
F − F BA=m A⋅a
F AB=m B⋅a

A

T
T

B

B

PB

P B =(m A +m B )⋅a
P B −T =m B⋅a
T =m A⋅a

Dinâmica

  • 1.
  • 2.
    Leis de Newton 1ªLei de Newton: Princípio da Inércia “Um corpo não pode alterar seu estado de repouso ou de movimento a não ser que uma força externa atue sobre ele” a = 0 e v = 0 → Corpo em repouso a = 0 e v ≠ 0 → Corpo em MRU 2ª Lei de Newton: Princípio Fundamental da Dinâmica “Um corpo submetido a uma força adquire na direção e sentido desta força uma aceleração que é diretamente proporcional à força aplicada e inversamente proporcional a sua massa” a F A F R =m A⋅a 3ª Lei de Newton: Princípio da Ação e Reação “À toda força de ação corresponde uma força de reação de mesma intensidade (ou módulo), mesma direção e sentidos opostos” Obs: Um par de forças ação e reação não se equilibram, isto é, não se anulam pois estão aplicadas em corpos diferentes.
  • 3.
    Peso e ForçaNormal Peso (P): É a força com que a Terra atrai um corpo. FN g A B P A =m A⋅g PA Força Normal (FN): É a força que um plano exerce sobre o corpo (bloco). Logo, só há força normal quando o corpo estiver sobre uma superfície. Obs: • A Força Normal e o Peso não podem constituir um par ação-reação, pois estão aplicadas no mesmo corpo. • A Força Normal só é igual ao Peso se for aplicada perpendicularmente a um plano horizontal.
  • 4.
    Algumas aplicações dalei de Newton F A B F A FBA FAB Par de forças ação-reação: F BA =−F AB No conjunto: F =(m A +m B )⋅a No bloco A: F − F BA =m A ⋅a No bloco B: F AB =m B⋅a B
  • 5.
    Algumas aplicações dalei de Newton B T F =(m A +m B )⋅a No bloco A: F −T =m ⋅a A No bloco B: T =m B⋅a No conjunto: T A F
  • 6.
    Algumas aplicações dalei de Newton A T T B PB P B=(m A +m B )⋅a No bloco B: P B−T =m B⋅a No bloco A: T =m A ⋅a No conjunto:
  • 7.
    Problemas do Elevador 1º– Elevador parado ou subindo ou descendo em MU. FN P F N=P P ap = P gap: Gravidade aparente Pap: Peso aparente Pap = FN 2º – Elevador subindo em movimento acelerado. FN > P v a FN g P 3º – Elevador subindo em movimento retardado. P > FN v a FN g P 01: F N − P=m⋅a 01: P − F N =m⋅a F N −m⋅g =m⋅a F N =m⋅g +m⋅a F N =m⋅( g +a) 02: g ap = g +a m⋅g − F N =m⋅a −F N =m⋅a−m⋅g F N =m⋅g −m⋅a F N =m⋅( g −a) 02: g ap = g −a
  • 8.
    Problemas do Elevador 4ºElevador descendo em movimento acelerado. P > FN v a FN g 5º Elevador descendo em movimento retardado. FN > P v a 02: F N =m⋅( g−a) g ap = g−a FN g 6º – Cabo do elevador se rompe – Queda livre (a = g) . v a P P 01: Pap = FN 01: 02: F N =m⋅( g +a) g ap = g +a Dica: Quando os sentidos da aceleração da gravidade e do elevador forem opostos: FN > P ; gap = g + a. Quando os sentidos da aceleração da gravidade e do elevador forem iguais: P > FN ; gap = g - a. FN P 01: a ap = g −a a ap = g − g a ap =0 02: F N =m⋅0 F N =0 g
  • 9.
    Máquina de Atwood 2T T a T A B PA PB P A−P B =( m A +m B )⋅a No bloco A: P A −T =m A⋅a No bloco B: T − P B =m B⋅a No conjunto:
  • 10.
    Plano Inclinado semAtrito FN P t =P⋅sen θ 02: P = P⋅cos θ N 2 2 2 03: P =P + P t N 01: Pt PN P P t =m⋅a Aceleração: a=g⋅sen θ Força Resultante (F R): θ
  • 11.
    Força Normal deCompressão FN FN F N=P F N=PN F N = P⋅cos θ Pt P PN FN F P θ θ Fx F N = P+ F y F N = P+ F⋅sen θ Fy Fat P F Fy FN F N=F 02: F at =P 01: F θ Fx P FN F N + F y =P F N = P− F y F N = P− F⋅sen θ P
  • 12.
    a F 2T B A T a A F T B A PB PA P A −PB =( m A +m B )⋅a P A −T =m A⋅a T − P B =m B⋅a A T F =(m A + m B )⋅a F −T =m A⋅a T =m B⋅a F =m⋅a F T B F A FBA FAB F BA=−F AB F =(m A +m B )⋅a F − F BA=m A⋅a F AB=m B⋅a A T T B B PB P B =(m A +m B )⋅a P B −T =m B⋅a T =m A⋅a