Dinâmica: Forças e Leis de Newton

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FÍSICA 1C
Professor: Gustavo Gil da Silveira
Slides baseados no material do Prof. Leandro Langie
OS SLIDES NÃO SUBSTITUEM OS LIVROS!
SÃO APENAS UM RESUMO PARA USAR COMO GUIA!
Aula 009 2
CAPÍTULO VI
DINÂMICA
Aula 009 3
aceleração
Afinal, de onde vem a aceleração?!
vizinhança força corpo (massa)
Leis de força
Leis de movimento
Mecânica Clássica
− Não é adequada para o movimento de objetos com 𝑣 ≈ 𝑐
− Não é adequada para fenômenos na escala atômica
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 4
6.1 – Força:
Causa de qualquer modificação no estado de um corpo 
(mudança no estado de movimento, tensionamento, 
deformação). Força é uma grandeza vetorial.
Forças de contato
caminhar
chutar o balde
abrir porta
Forças de campo
gravitacional
eletromagnética
nuclear
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 5
Podemos pensar em forças como interações entre partículas 
Forças no nosso dia-a-dia macroscópico são ou 
gravitacionais ou eletromagnéticas
Força Magnitude relativa Comportamento Alcance
Gravitacional 10 1/𝑟2 ∞
Eletromagnética 1039 1/𝑟2 ∞
Nuclear		Forte 1041 1/𝑟7 1,4×10!"# m
Nuclear		Fraca 1021 1/𝑟5	 𝑎	 1/𝑟7 10!"$ m
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 6
Vídeo sobre forças de contato
@Vsauce	https://www.youtube.com/watch?v=yE8rkG9Dw4s
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 7
https://www.youtube.com/@Vsauce
https://www.youtube.com/watch?v=yE8rkG9Dw4s
O equipamento que mede força se chama dinamômetro
O indicador mostra quanto Newtons de força são aplicados, 
tipicamente usados para pedir peso ou massa equivalente
Quilograma-força (kgf) é a unidade 
dada como a força com que a Terra atrai 
uma massa de 1 kg sob ação da 
gravidade ao nível do mar e com latitude 
de 45°. 
1	kgf = 9,81 kg
m
s(
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 8
6.2 – Massa:
Está relacionada com a quantidade de matéria de um corpo. 
É considerada uma medida da inércia (resistência a mudar o 
estado de movimento). Massa é uma grandeza escalar.
Massa... Não... 
É... Peso!
(E também não é tamanho) 
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 9
6.3 – 1ª lei de Newton:
Se a força resultante sobre um corpo é nula, ele manterá seu 
estado de movimento. Continuará em repouso se estava em 
repouso ou continuará se movendo com velocidade 
constante (em módulo, direção e sentido) se estava em 
movimento.
Também chamada de lei da 
inércia, postula que é possível 
encontrar pelo menos um 
referencial inercial, que satisfaz 
as condições enunciadas acima.
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 10
Vídeos sobre 1ª Lei de Newton
https://www.youtube.com/shorts/I3BLlsak3jY https://www.youtube.com/shorts/__gMramDNhI
+	vídeos	no	Moodle
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 11
https://www.youtube.com/shorts/I3BLlsak3jY
https://www.youtube.com/shorts/__gMramDNhI
6.4 – 2ª lei de Newton:
A aceleração total adquirida por um corpo que está sob a 
ação de uma força resultante é diretamente proporcional à 
essa resultante e inversamente proporcional à massa do 
corpo.
�⃗�567 = 𝑚�⃗� )
8
�⃗�8 = 𝑚
𝑑�⃗�
𝑑𝑡
>>> Relação vetorial <<< 
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 12
Forças resultante – soma vetorial de todas as forças externas 
que atuam sobre o corpo.
�⃗�9
�⃗�:
�⃗�;
�⃗�<=> = �⃗�9+ �⃗�:+ �⃗�;
Fazer a soma pelas componentes
Unidade: massa / distânciatempo! = kgms! = N Newton
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 13
6.5 – Algumas forças especiais:
6.5.1 – Força Peso:
�⃗�?5@A
Atração	gravitacional	da	
Terra	sobre	a	bolinha
𝑃
Força	que	a	bolinha	exerce	
sobre	quem	se	interpõe	
entre	ela	e	a	Terra
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 14
Para os casos em que nos restringiremos na disciplina, 
sempre será verdadeira a relação �⃗�?5@A = 𝑃 . Por isso 
tomamos a força Peso como a atração gravitacional da Terra 
sobre o corpo.
𝑃 = 𝑚g
Sempre representamos 𝑃 atuando no centro de gravidade do 
corpo, que para nós coincidirá sempre com o centro de 
massa.
𝑃
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
Aula 009 15
superfície
6.5.2 – Força Normal:
A força normal 𝑁 é a força que uma superfície exerce sobre 
um corpo que a pressiona.
𝑃
𝑁
superfície
𝑃
𝑁
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
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superfície
𝑃
�⃗�
2𝑁
superfície
𝑃
�⃗� 𝑁
Sempre representamos 𝑁 atuando na interface entre a 
superfície e o corpo. A direção de 𝑁 é sempre perpendicular 
à superfície.
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA
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