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396 C IÊ N C IA S M ” D U LO 1 8 Movimento por inércia A lei da inércia está presente em muitas situações do nosso cotidiano. Vamos então explorar alguns exemplos. Situação 1: Imagine que você está de pé dentro de um ônibus parado. O que acontece com você se o ônibus der uma arrancada de repente? Tente explicar por quê. Espera-se que os alunos respondam que terão a sensação de serem jogados para trás, pois a tendência seria de continuar em repouso, já que nenhuma força externa está agindo. Situação 2: E o que acontece se o ônibus já estiver em movimento e frear bruscamente? Espera-se que os alunos respondam que serão lançados para a frente, pois não haverá nenhuma força agindo neles que os faça parar com o ônibus. Situação 3: E o que acontece se o ônibus fizer uma curva acentuada? Espera-se que os alunos respondam que terão a sensação de serem lançados para o lado oposto, pois a tendência é de não conseguir acompanhar a curva porque não haverá neles ação de nenhum agente externo. Em situações como essas, devemos nos segurar com firmeza para acompanhar com segurança as alterações de velocidade do ônibus e evitar acidentes. SITUAÇÃO-PROBLEMA PARA CONCLUIR Você estudou: ● É por causa da gravidade que nós ficamos presos ao chão. ● Força é a capacidade que um agente físico tem de alterar o estado de movimento ou de repouso de um corpo. ● Resultante é como chamamos a força capaz de produzir o mesmo efeito de duas ou mais forças simultaneamente aplicadas em um corpo. Quando duas ou mais forças são aplicadas na mesma direção e no mesmo sentido, elas se adicionam e geram uma força resultante que tem a mesma direção e o mesmo sentido que as duas forças. Quando as forças aplicadas na mesma direção tiverem sentidos opostos, o módulo da força resultante é dado pela diferença entre os módulos, e o sentido é o da força de módulo maior. ● Segundo a lei da inércia, ou primeira lei de Newton, quando um corpo estiver parado, ele ten- derá a continuar parado; se ele estiver em movimento, tenderá a permanecer em movimento, a menos que uma força externa atue nele. ● Segundo o princípio fundamental da Dinâmica, ou segunda lei de Newton, quando uma força resultante atua sobre um corpo, ele adquire uma aceleração. ● Pelo princípio da ação e reação, ou terceira lei de Newton, para toda força de ação existe uma força de reação com mesma intensidade e direção, porém no sentido oposto. PH_EF2_7ANO_CIE_385a400_CAD3_MOD18_CA.indd 396 19/03/20 18:09 397 C IÊ N C IA S M Ó D U LO 1 8 PRATICANDO O APRENDIZADO 1 Qual é o módulo, a direção e o sentido da força que a pessoa está exercendo sobre a caixa na situação repre- sentada abaixo (Figura 25)? F 5 20 N Módulo: 20 N; direção: horizontal; sentido: para a direita. 2 Na situação representada abaixo (Figura 26), qual é a direção e o sentido da força que a pessoa precisa fazer para realizar seu exercício físico? Direção vertical e sentido para cima. 3 Determine o módulo, a direção e o sentido da força resultante nos seguintes casos: a) 60 N 20 N Figura 27. Módulo: 80 N; direção: horizontal; sentido: para a direita. b) 800 N 180 N Figura 28. Módulo: 980 N; direção: horizontal; sentido: para a direita. c) 200 N80 N Figura 29. Módulo: 120 N; direção: horizontal; sentido: para a direita. d) 120 N 80 N 30 N Figura 30. Módulo: 170 N; direção: horizontal; sentido: para a direita. Il u s tr a C a rt o o n /A rq u iv o d a e d it o ra Figura 26. Il u s tr a C a rt o o n /A rq u iv o d a e d it o ra Figura 25. B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra PH_EF2_7ANO_CIE_385a400_CAD3_MOD18_CA.indd 397 19/03/20 18:09 398 C IÊ N C IA S M Ó D U LO 1 8 APLICANDO O CONHECIMENTO 4 A tirinha a seguir (Figura 31) faz referência à lei da inércia. Figura 31. Por que o uso do cinto de segurança é tão importante? Porque, em uma freada brusca ou uma colisão, somos projetados para a frente e podemos nos ferir gravemente. O cinto de segurança age como uma força externa que altera nosso estado original (de movimento) para repouso. 5 Por que é mais difícil empurrar um armário do que um estojo sobre o solo? Porque quanto maior a massa, maior será a força que teremos de empregar. F ra n c is c o C a ru s o e L u is a D a o u /A c e rv o d o s c a rt u n is ta s 1 Um carro enguiçado é empurrado por duas pessoas que aplicam forças, no mesmo sentido, de 200 N e 140 N. Determine o módulo da força resultante aplicada nessa situação. 340 N 2 Numa disputa de bola em um jogo de basquete, dois atletas aplicam na bola forças na mesma direção, mas em sen- tidos opostos, com módulos 30 N e 45 N cada uma (Figura 32). Qual é o módulo da força resultante sobre a bola? A n d re j Is a k o v ic /A g ê n c ia F ra n c e P re s s e /G e tt y I m a g e s Figura 32. 15 N PH_EF2_7ANO_CIE_385a400_CAD3_MOD18_CA.indd 398 19/03/20 18:09 399 C IÊ N C IA S M Ó D U LO 1 8 3 Uma caixa é submetida a duas forças com módulos 20 N e 30 N. Determine: a) a máxima força resultante que pode ser aplicada. 50 N b) a mínima força resultante que pode ser aplicada. 10 N 4 Com qual lei física a tirinha (Figura 33) está relacionada? O que diz a lei em questão? Figura 33. Lei da inércia. Essa lei diz que corpos em repouso tendem a permanecer em repouso e corpos em movimento tendem a permanecer em movimento com velocidade constante, a menos que uma força resultante não nula seja aplicada sobre eles. 5 Quando andamos de skate, apoiamos um dos pés sobre ele e com o outro aplicamos uma força empurrando o chão para trás (Figura 34). Explique por que andamos para a frente se fazemos “força” para trás. lz f/ S h u tt e rs to ck Quando aplicamos uma força no chão para trás, o chão exerce a mesma força em nós, mas para a frente, pelo princípio da ação e reação. Portanto, nosso movimento será para a frente. G a rf ie ld , J im D a v is © 1 9 9 5 P a w s , In c . A ll R ig h ts R e s e rv e d /D is t. b y A n d re w s M c M e e l S y n d ic a ti o n Figura 34. PH_EF2_7ANO_CIE_385a400_CAD3_MOD18_CA.indd 399 19/03/20 18:09 400 C IÊ N C IA S M Ó D U LO 1 8 DESENVOLVENDO HABILIDADES 1 Numa brincadeira de cabo de guerra, duas crianças puxam a corda para a esquerda, com forças de 20 N e 40 N, e outras duas crianças puxam a corda para a direita, com forças de 25 N e 38 N (Figura 35). Figura 35. A força resultante aplicada na corda será: a) de 3 N para a esquerda. b) de 3 N para a direita. c) de 33 N para a esquerda. d) de 33 N para a direita. 2 As placas de trânsito sinalizadoras de velocidade in- dicam a máxima velocidade que um automóvel pode trafegar em determinada via. Suponha que em uma estrada vemos a indicação (Figura 36): 80 Km/h Figura 36. Il u s tr a C a rt o o n /A rq u iv o d a e d it o ra O valor numérico representa a velocidade máxima com que o veículo pode trafegar na via, e abaixo do valor numérico temos a indicação km/h, que indica quilôme- tros por hora, ou seja, pode-se percorrer, no máximo, 80 quilômetros em 1 hora. Utilizando essa informação, um veículo que trafega a essa velocidade, ao final de 3 horas terá percorrido quantos quilômetros? a) 80 b) 160 c) 240 d) 360 3 Um passageiro viaja de pé num trem. Podemos afirmar que, no momento da partida e no da chegada, o passa- geiro tem a sensação de sofrer um deslocamento: a) para a frente na partida e para trás na chegada. b) para trás na partida e para a frente na chegada. c) sempre para a frente. d) sempre para trás. 4 As turbinas de um avião, ao serem acionadas, propul- sionamo avião, garantindo-lhe seu movimento. Indique qual das opções explica melhor essa situação. a) As turbinas lançam o ar para a frente para que o avião se desloque para a frente, de acordo com a segunda lei de Newton. b) As turbinas lançam o ar para a frente para que o avião se desloque para a frente, de acordo com a terceira lei de Newton. c) As turbinas lançam o ar para trás para que o avião se desloque para a frente, de acordo com a segunda lei de Newton. d) As turbinas lançam o ar para trás para que o avião se desloque para a frente, de acordo com a terceira lei de Newton. ANOTAÇÕES PH_EF2_7ANO_CIE_385a400_CAD3_MOD18_CA.indd 400 19/03/20 18:09
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