Física: Leis da Dinâmica e Atrito

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Enunciado da 2ª Lei de Newton

A força resultante é igual ao produto da massa pela aceleração.

Fórmula da Segunda Lei de Newton

FR = m * a

Unidade de Força no SI

Newton (N)

Definição de 1 Newton em unidades de base do SI

kg * m/s²

Unidade de massa no SI

Quilograma (kg)

Unidade de aceleração no SI

Metros por segundo ao quadrado (m/s²)

Direção e sentido da força resultante em relação à aceleração

Mesma direção e mesmo sentido

Relação entre massa e aceleração para uma mesma força

Inversamente proporcionais

Relação entre força e aceleração para uma massa constante

Diretamente proporcionais

Conceito de Força Peso

Força de atração gravitacional exercida por um planeta

Fórmula da Força Peso

P = m * g

Diferença conceitual entre massa e peso

Massa é quantidade de matéria; peso é força gravitacional.

A massa de um corpo muda ao ir para a Lua?

Não

O peso de um corpo muda ao ir para a Lua?

Sim

Conceito de Força Normal

Força de reação da superfície perpendicular ao contato

Ângulo entre a Força Normal e a superfície de contato

90 graus

Força Normal em um plano horizontal sem outras forças verticais

N = P

Componente do Peso paralela ao plano inclinado (Px)

Px = P * sin(theta)

Componente do Peso perpendicular ao plano inclinado (Py)

Py = P * cos(theta)

Força Normal em um plano inclinado simples

N = Py = P * cos(theta)

Força responsável por fazer um bloco escorregar no plano inclinado sem atrito

Px (P * sin(theta))

O que é a Força de Atrito?

Força de oposição ao escorregamento entre superfícies

Sentido da Força de Atrito em relação ao escorregamento relativo

Contrário ao movimento ou tendência de movimento

Os dois tipos principais de Força de Atrito

Atrito estático e atrito cinético (ou dinâmico)

Definição de Atrito Estático

Atrito que atua quando não há escorregamento relativo

Definição de Atrito Cinético

Atrito que atua durante o escorregamento relativo

Fórmula da Força de Atrito Estático Máximo

Fate_máx = mu_e * N

Fórmula da Força de Atrito Cinético

Fat_c = mu_c * N

Qual coeficiente é maior: estático (mu_e) ou cinético (mu_c)?

Coeficiente estático (mu_e)

Unidade de medida do coeficiente de atrito (mu)

Adimensional (não possui unidade)

O coeficiente de atrito depende da área de contato?

Não

Do que depende o coeficiente de atrito?

Da natureza e rugosidade dos materiais em contato

Força que permite que uma pessoa caminhe para a frente

Atrito estático

Sentido da força de atrito no pneu motriz de um carro acelerando

Para a frente (mesmo sentido do movimento)

Sentido da força de atrito no pneu não motriz de um carro

Para trás (oposto ao movimento)

O que ocorre com a força de atrito estático se a força aplicada aumentar antes de mover o corpo?

Aumenta na mesma proporção

Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia)

Um corpo em repouso ou MRU permanece nesse estado se FR = 0

Terceira Lei de Newton (Ação e Reação)

Para toda ação há uma reação de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto.

Forças de Ação e Reação se anulam?

Não, pois atuam em corpos diferentes.

Conceito de Força Centripeta

Resultante das forças que apontam para o centro da trajetória circular

Fórmula da Força Centrípeta

Fc = (m * v²) / R

Força de Tração

Força transmitida por meio de fios, cordas ou cabos esticados

Comportamento da tração ao longo de um fio ideal

Constante em toda a sua extensão

O que é um fio ideal na física do vestibular?

Inextensível e de massa desprezível

Função de uma roldana/polia fixa ideal

Apenas alterar a direção e o sentido da força

Vantagem mecânica de cada polia móvel em um sistema

Divide a força necessária pela metade (F = P / 2^n)

Peso Aparente de uma pessoa em elevador acelerando para cima

Maior que o peso real (N = m*(g + a))

Peso Aparente de uma pessoa em elevador acelerando para baixo

Menor que o peso real (N = m*(g - a))

Sensação de peso de uma pessoa em elevador em queda livre

Zero (N = 0, gravidez aparente ou imponderabilidade)

Velocidade limite/terminal de um corpo em queda com resistência do ar

Velocidade constante quando a Força de Resistência do Ar iguala o Peso