Física 9 ano, Leis de Newton

1. A Cinemática é o ramo da Mecânica que estuda o movimento dos corpos ou partículas,
sem se preocupar com suas causas.
O referencial ou sistema de referência pode ser definido como uma estrutura idealizada na
qual é possível observar e descrever fenômenos físicos.
Por exemplo, para todo o estudo de Física deve-se adotar um referencial.
O simples fato de dizer que um objeto está quente ou frio também depende de um sistema
de referência adotado.
“Ponto de Vista”
Introdução à Cinemática

2. Introdução à Cinemática
• Ponto Material ou Partícula
é todo corpo cujas dimensões espaciais são consideravelmente menores que o
referencial adotado.
Todo objeto onde dimensões (tamanho) são
desprezíveis quando comparadas com o movimento
estudado.
Ex.: Um Carro trafegando numa estrada
(o tamanho do carro torna-se desprezível em relação
ao comprimento da estrada).
• Um ponto material não pode ter sua massa desprezada.
• Ponto material não admite movimento de rotação.

3. Introdução à Cinemática
• Corpo Extenso
Todo objeto onde suas dimensões não podem ser
desprezadas quando comparadas com o movimento
estudado.
Ex.: Carro estacionado numa garagem (as
dimensões do carro torna-se consideráveis em
relação ao tamanho da garagem).
é todo aquele cujas dimensões espaciais são consideráveis em relação ao
referencial adotado.
Ex.: Imagine um trem, com 200 m de comprimento, atravessando uma ponte que possui
500 m de extensão.
• Observação
Um mesmo corpo pode ser um corpo extenso ou
ponto material dependendo do referencial adotado.

4. Introdução à Cinemática
Referencial trata-se de um ponto de referência em relação ao qual são definidas as
posições de outros corpos.
Um corpo está em REPOUSO quando a distância entre este corpo e o referencial não varia
com o tempo.
Um corpo está em MOVIMENTO quando a distância entre este corpo e o referencial varia
com o tempo.
• Repouso e Movimento (Dependerá do Referencial )

5. Introdução à Cinemática
Imagine dois passageiros, João e Maria, sentados no interior de um ônibus em em
movimento. Em relação a Maria, João está em repouso, pois sua posição em relação a ela
não muda no decorrer do tempo. O mesmo acontece com Maria em relação a João; no
entanto, em relação a um observador fora do ônibus, tanto João quanto Maria estão em
movimento, já que suas posições variam em relação ao tempo.
Exemplos
Utilizando o mesmo raciocínio, imagine um
professor andando em frente a uma lousa. Ele está
em movimento em relação aos alunos sentados nas
carteiras, no entanto ele está em repouso em relação
ao jaleco que está usando.

6. Introdução à Cinemática
• Trajetória
Chama-se de trajetória, o conjunto dos pontos ocupados por um corpo ao longo
de um intervalo de tempo qualquer, em relação a um referencial.
Imagine um avião em movimento horizontal, com velocidade constante, num local onde os
efeitos do ar são desprezíveis. Imagine agora que este avião solte uma bomba.
- Para o referencial (um observador) no avião, a trajetória da bomba será um segmento de
reta vertical.
- Para o referencial (um observador) no solo terrestre, a trajetória da bomba será um arco
de parábola.
• Movimento retilíneo:
Trajetória é uma Reta.
• Movimento Curvilíneo:
Trajetória é uma Curva.

7. Introdução à Cinemática
• Espaço
O Espaço é a medida algébrica que indica a posição em que se encontra o móvel em
determinado instante, em relação à origem das posições (ponto da trajetória cujo espaço
vale zero).
• Espaço ou Posição Inicial ( So )
SB = - 10 m
SA = 20 m
Cada placa indica a distância da sua posição em relação à origem da rodovia, que,
naturalmente, está no km 0.
• Observação
O espaço não determina se o móvel está em
repouso ou em movimento, muito menos se o
móvel se desloca a favor da orientação da
trajetória ou contra ela.

8. Introdução à Cinemática
• Deslocamento Escalar ou Variação de Espaço ( ∆S )
O Deslocamento Escalar ou Variação de Espaço ( ∆S ) de um móvel é definido como a
diferença entre seu espaço final (S) e seu espaço inicial (S0) ocupados sobre a trajetória;
portanto:
Exemplo 1: Um automóvel parte do ponto A e se dirige ao ponto B, conforme mostrado na
figura a seguir.
Determine o deslocamento escalar desse automóvel.
∆S = S – So
∆S = 5 km – (- 5 km)
∆S = 10 Km
∆S = 5 km + 5 km

9. Introdução à Cinemática
• Deslocamento Escalar ou Variação de Espaço ( ∆S )
Exemplo 2: Suponha que o mesmo automóvel do exemplo anterior tenha retornado ao
ponto A. Como será dado o seu deslocamento escalar?
∆S = S – So
∆S = - 5 km – (- 5 km)
∆S = 0 Km
∆S = - 5 km + 5 km

10. Introdução à Cinemática
• Distância Percorrida
A Distância Percorrida representa o caminho efetivo percorrido pelo corpo, ou seja, é a
distância total que o móvel percorreu.
Exemplo: Um automóvel parte do ponto A e se dirige ao ponto B, como mostrado abaixo.
Em seguida, retorna para o ponto A.
A distância percorrida por este automóvel será dada por:

11. Introdução à Cinemática
• Exemplo.
Um ônibus de turismo passa em frente a um ponto turístico do Rio de Janeiro, com
velocidade constante em relação a um referencial fixo no solo. Nesse instante, um
passageiro deixa cair a sua câmera fotográfica para fora do ônibus. Desprezando a
resistência do ar, considere as seguintes afirmativas sobre a situação descrita:
I. A trajetória da câmera no referencial fixo do ônibus é parabólica.
II. A trajetória da câmera no referencial fixo no solo é parabólica.
III. O turista está em repouso em relação ao ônibus.
IV. O turista está em movimento em relação a um referencial fixo no solo.
Está(ão) correta(s)
a) apenas III.
b) apenas IV.
c) apenas I, II e III.
d) apenas II, III e IV.
e) apenas II e IV.

12. Velocidade Média
A velocidade média (vm) é definida como a razão entre o deslocamento escalar (∆S) e o
intervalo de tempo (∆t) durante o qual esse deslocamento ocorre. A equação é dada por:
vm =
∆𝑆
∆𝑡
vm = S − So
t − to
Distância
Tempo

13. Velocidade Média
• Transformação de unidades
Ou seja, de forma prática, temos que:

14. Velocidade Média
Indica a rapidez com que um móvel percorre uma dada trajetória. É definida como a razão
entre o espaço total percorrido (d) e o intervalo total de tempo (∆t) durante o qual esse
deslocamento ocorre. A equação é dada por:
Em que t0 indica o instante inicial e t o instante final do movimento.
• Observação
Dizer que a velocidade escalar média de um móvel é de 60 km/h não significa
afirmar que durante toda a trajetória o móvel manteve essa velocidade. Durante
o percurso, sua velocidade pode ter apresentado os mais diversos valores, inclusive
pode ter sido nula, caso ele tenha parado.

15. Velocidade Média
• Classificação do Movimento Quanto à Velocidade
O sinal da ( vm ) é definido pelo deslocamento escalar, pois o intervalo de tempo é
sempre positivo. Com isso convenciona-se que:

16. Velocidade Média
• Exemplo
1. A distância entre as cidades de Curitiba e São Paulo, pela rodovia BR-116, é de
410 km. Suponha que um carro tenha saído de Curitiba com destino à cidade de
São Paulo e tenha completado a viagem em 5 horas. Sabendo que o veículo
retornou para a cidade de origem, pela mesma rodovia, no mesmo intervalo de
tempo, determine:
a) A velocidade escalar média do carro.
b) A velocidade média do automóvel.

17. Velocidade Média
2. (UFRJ – Adaptada) João fez uma pequena viagem de carro de sua casa, que fica no
centro da cidade A, até a casa de seu amigo Pedro, que mora bem na entrada da cidade B.
Para sair de sua cidade e entrar na rodovia que conduz à cidade em que Pedro mora, João
percorreu uma distância de 10 km em meia hora. Na rodovia, ele manteve uma velocidade
escalar constante até chegar à casa de Pedro. No total, João percorreu 330 km e gastou
quatro horas e meia.
a) Calcule a velocidade escalar média do carro de João no percurso dentro da cidade A.
b) Calcule a velocidade escalar média do carro de João no percurso total, desde a cidade A
até a B.

18. Leis de Newton

19. Leis de Newton
também conhecida como lei da inércia, a qual afirma que:
Assim, o movimento de um objeto não se altera a menos que uma força seja exercida sobre ele.
Se ele estava em repouso, permanecerá nesse estado, como podemos ver no quadrinho abaixo.

20. Leis de Newton
também conhecida como lei da inércia, a qual afirma que:
Por outro lado, se um objeto está se movendo, ele continua em movimento sem alterar sua
velocidade nem sua orientação, a menos que atue sobre ele uma força externa. Um exemplo
é uma pessoa andando de skate que colide com um obstáculo.

21. Leis de Newton

22. Leis de Newton

23. Leis de Newton
2. (Cefet-MG)
Ao analisar a situação representada na tirinha acima, quando o motorista freia subitamente,
o passageiro
a) mantém-se em repouso e o para-brisa colide contra ele.
b) tende a continuar em movimento e colide contra o para-brisa.
c) é empurrado para frente pela inércia e colide contra o para-brisa.
d) permanece junto ao banco do veículo, por inércia, e o para-brisa colide contra ele.

24. Leis de Newton
A resultante das forças aplicadas tem intensidade igual ao produto da massa do corpo e
da sua aceleração, a direção e o sentido iguais ao do vetor aceleração do corpo.

25. Leis de Newton
F = 20 N
m = 5 kg
a = ?
FR = m . a
20 = 5 . a a = 4 m/s2

26. Leis de Newton
• Terceira lei de Newton ( Ação e Reação)
Você já se perguntou por que um remador, ao movimentar seus remos empurrando as águas em
um sentido, se desloca no sentido contrário?
Isso acontece porque a água, empurrada para trás com certa força ( F ) pelo remador, impulsiona
o sistema barco e remador para a frente, com uma força de mesma intensidade e sentido
contrário ( -F ).

27. Leis de Newton
• Observação
As forças ação-reação agem em corpos diferentes.
A terceira lei de Newton é muito comum no cotidiano. O ato de caminhar e o
lançamento de um foguete são exemplos da aplicação dessa lei. Ao caminharmos,
somos direcionados para a frente graças à força que nossos pés aplicam sobre o
chão.

28. Segundo Newton, todos os corpos se atraem mutuamente. Isso é explicado pela interação
gravitacional ou força peso, que é uma força atrativa e de longo alcance que atua entre todo o
tipo de matéria e que se origina da existência de corpos com massa.
A força peso (𝑃) que age em um corpo de massa m tem direção vertical e sentido para o centro
da Terra. Ela é diretamente proporcional ao campo gravitacional (𝑔) local, e seu módulo é dado
por:
Força Peso

29. Força Peso
A força peso, ou simplesmente peso, é definida como sendo a força com que a Terra atrai os
corpos situados próximos a ela. Quanto maior for a massa do corpo, mais fortemente ele é
atraído pela Terra.

30. 3. O peso de um corpo depende basicamente da sua massa e da aceleração da gravidade
em um local. A tirinha a seguir mostra que o Garfield está tentando utilizar seus
conhecimentos de Física para enganar o seu amigo
De acordo com os princípios da Mecânica, se Garfield for para esse planeta:
a) ficará mais magro, pois a massa depende da aceleração da gravidade.
b) ficará com um peso maior.
c) não ficará mais magro, pois sua massa não varia de um local para outro.
d) ficará com o mesmo peso.
e) não sofrerá nenhuma alteração no seu peso e na sua massa.
Força Peso