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Física 2 – Mecânica – Aula 2
Aplicações das Leis de 
Newton e Energia Mecânica
Prof.: Fred Frydman
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Leis de Newton
• 1ª Lei: Lei da Inércia
• Se nenhuma força atuar em determinado corpo, ele permanecerá em 
repouso ou em Movimento Retilíneo Uniforme, a depender do estado 
inicial do movimento.
• 2ª Lei: Lei da Força Resultante
• A soma vetorial das forças atuantes em um corpo (Força Resultante) é 
igual ao produto da massa do corpo pela sua aceleração.
• 3ª Lei: Lei da Ação e Reação
• Toda força tem sua correspondente reação. Se o corpo A exerce uma 
força sobre o corpo B, B exerce a mesma força sobre o corpo A, de 
mesma intensidade e com sentido oposto.
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𝑭𝑹 = 𝒎.𝒂
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Leis de Newton
Exemplos de pares de forças ação-reação:
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Leis de Newton
Problemas com blocos:
• F = 20 N, m1 = 2 kg e m2 = 3 kg
• Qual a aceleração do conjunto?
• Qual a força que o bloco 1 exerce no bloco 2?
• Represente o diagrama de forças em cada bloco.
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Leis de Newton
Problemas com cordas/cabos:
• mA = 5 kg e mB = 15 kg
• Qual a aceleração do conjunto?
• Qual a tração na corda?
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Leis de Newton
Plano inclinado:
• mB = 3 kg 
• Com que aceleração o bloco desce pelo plano?
• Qual a força Normal aplicada pelo plano inclinado sobre o bloco?
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Leis de Newton
Forças de atrito:
• Força de atrito Estática: é aquela que IMPEDE o deslizamento entre 2 
superfícies
• Exemplos:
• Força de atrito Dinâmica: é aquela que DIFICULTA o deslizamento entre 2 
superfícies
• Exemplos:
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Leis de Newton
Forças de atrito:
• A força de atrito é sempre proporcional à força Normal entre as superfícies
• Essa proporcionalidade é expressa por:
• O coeficiente de atrito pode ser estático ou dinâmico, sendo que o primeiro 
geralmente é maior.
• A Força de atrito estática varia entre 0 e o valor máximo calculado pela fórmula.
• A Força de atrito dinâmica sempre atua com o valor máximo.
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𝑭𝑨𝑻 = 𝝁.𝑵
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Leis de Newton
Força Elástica:
• A intensidade da força elástica depende do coeficiente elástico da 
mola (k) e da deformação em relação à sua posição original (x):
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𝑭 = 𝒌. 𝒙 • O sentido da Força Elástica é sempre o contrário 
da deformação sofrida pela mola.
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Leis de Newton
Força Centrípeta:
• Em um objeto fazendo movimento circular, a Força Centrípeta é a força 
responsável por causar a Aceleração Centrípeta no objeto. Portanto:
• É importante entender que a FCP não é uma força a mais nos problemas. 
Ela será somente a força RESULTANTE das forças atuantes em um corpo 
que está numa trajetória circular.
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𝑭𝑪𝑷 = 𝒎.𝒂𝑪𝑷 =
𝒎.𝒗²
𝑹
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Leis de Newton
Referenciais não-inerciais:
• Imagine-se dentro de um objeto que esteja com movimento acelerado ou 
retardado
• Elevador mudando velocidade, carro acelerando ou freando, carro fazendo curva –
referenciais não-inerciais.
• Seu corpo tende a ficar em MRU (inércia), por isso, é como se seu corpo 
sofresse uma “força fictícia” dentro do referencial.
• Essa força será sempre igual à massa do objeto multiplicada pela 
aceleração do referencial não-inercial, em sentido contrário.
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Referenciais não-inerciais:
• Elevador acelerando
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• Carro acelerando/freando: • Carro fazendo curva:
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Energia Cinética e Trabalho
• A todo corpo que possui velocidade, pode-se atribuir a ele uma grandeza 
chamada ENERGIA CINÉTICA.
• A energia cinética é medida em Joules e é dada por:
• A única forma de variar a EC de um corpo é através da aplicação de uma 
Força.
• O TRABALHO de uma Força corresponde à energia cinética dada ou 
retirada de um corpo e é dado por: 
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𝑬𝑪 =
𝒎.𝒗²
𝟐
𝝉 = 𝑭. 𝒅. cos 𝜽
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Energia Cinética e Trabalho
• Teorema do trabalho: ou
Exemplo 1:
Um corpo de massa 4 kg, inicialmente em MRU com velocidade de 3 m/s, 
sofre a ação de uma Força F = 16 N no sentido do movimento, por uma 
distância de 2 metros. Pergunta-se:
a) Qual a energia cinética inicial do corpo? 
b) Qual o valor do trabalho aplicado pela força F?
c) Qual a energia cinética final do corpo?
d) Qual a velocidade final do corpo?
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𝝉 = 𝑬𝑪,𝑭 − 𝑬𝑪,𝑰 𝝉 = ∆𝑬𝑪,𝑭
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Energia Cinética e Trabalho
Exemplo 2:
Um corpo em MRU com velocidade de 4 m/s desliza sobre uma mesa lisa, 
quando encontra uma superfície rugosa com coeficiente de atrito cinético 
igual a 0,4. Que distância será percorrida pelo corpo até a sua parada?
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Gabarito
Slide 6 D Slide 17 C-E-E-E
Slide 7 A Slide 19 B
Slide 8 A Slide 21 B
Slide 12 E Slide 22 E-C-C
Slide 13 B Slide 25 C
Slide 14 D
Slide 15 E
Slide 16 B
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Até a próxima!
Fred Frydman
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