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FÍSICA GERAL
Gilmar Gomes Pantoja
2° LEI DE NEWTON
OBJETIVO
1. Verificar a 2° Lei de Newton; 
2. Determinar a massa de um corpo utilizando a 2° Lei de Newton;
3. Determinar a força sobre um corpo utilizando a 2° Lei de Newton.
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA
1. Abrir o laboratório virtual disponível em:
 https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/segunda-lei-newton 
https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/segunda-lei-newton
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA
2. Familiarize-se com o laboratório. 
Figura 1 – Laboratório 
Virtual do Experimento
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA
3. Escolha qualquer planeta, coeficiente de atrito, força e massa.
Figura 2 – Variáveis de 
entrada aleatórias
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA
4. Clique no botão APLICAR FORÇA. Note que nesse procedimento, é possível 
verificar o movimento do corpo e o acionamento do cronômetro.
5. Clique no botão POSICIONAR. Ele faz 
zerar o cronômetro, o bloco voltar a 
posição inicial e permite que sejam 
escolhidas novamente as variáveis de 
início. 
Figura 3 – Movimento do bloco e 
funcionamento do cronômetro
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 1 – 2° LEI DE NEWTON
1. Reinicie o experimento. Escolha Terra; sem atrito; força 1; massa 3;
2. Pressione APLICAR FORÇA
3. Anote o tempo do movimento; 5,657
4. Calcule a aceleração dada pela a equação F = ma → a = F/m; 
a = 20
5. Calcule a aceleração pela equação a = 2x/t2. 
a = 7.070
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 2 – DETERMINAR UMA MASSA 
DESCONHECIDA
1. Reinicie o experimento. Escolha Terra; Força 1; Sem atrito; Massa 3;
2. Pressione APLICAR FORÇA;
3. Anote o tempo do movimento; 5,657
4. Calcule a massa dada pela a equação m = F t2/ 2x;
5. Repita os passos anteriores, mantendo planeta Terra, Força 1, Sem 
Atrito. Altere as massas. Preencha a Tabela 1.
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 2 – DETERMINAR UMA MASSA 
DESCONHECIDA
Planeta Força (N) Tempo (s) Tempo2 (s2) 2x (m) Massa (Kg)
Terra 5 2,828 18,683 40 Massa 1 = 2
Terra 5 4.899 31,927 40 Massa 2 = 3
Terra 5 5,657 32,002 40 Massa 3 = 4
Terra 5 4,000 29,576 40 Massa 4 = 3
Tabela 1 - Cálculo da massa para o planeta Terra
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 3 – VERIFICAR AS MASSA 
1. Reinicie o experimento. Escolha Vênus; Força 1; Sem atrito; Massa 3;
2. Pressione APLICAR FORÇA;
3. Anote o tempo do movimento; 5,657
4. Calcule a massa dada pela a equação m = F t2/ 2x;
5. Repita os passos anteriores, mantendo Vênus, Força 1, Sem Atrito. 
Altere as massas. Preencha a tabela 2.
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 3 – VERIFICAR MASSA
Planeta Força (N) Tempo (s) Tempo2 (s2) 2x (m) Massa (Kg)
Vênus 5 2,828 18,683 40 Massa 1 =2
Vênus 5 4.899 31,927 40 Massa 2 = 3
Vênus 5 5,657 32,002 40 Massa 3 = 4
Vênus 5 4,000 29,576 40 Massa 4 = 3
Tabela 2 – Cálculo da massa para o planeta Vênus
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 4 – VERIFICAR MASSA 
1. Repita a parte 3 para o planeta Marte e preencha a tabela 3.
Planeta Força (N) Tempo (s) Tempo2 (s2) 2x (m) Massa (Kg)
Marte 5 2,828 18,683 40 Massa 1 =2
Marte 5 4.899 31,927 40 Massa 2 = 3
Marte 5 5,657 32,002 40 Massa 3 = 4
Marte 5 4,000 29,576 40 Massa 4 = 3
Tabela 3 – Cálculo da massa para o planeta Marte
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 5 – DETERMINAR UMA FORÇA 
DESCONHECIDA
1. Reinicie o experimento. Escolha Terra; Força 1; Sem atrito; Massa 3;
2. Pressione APLICAR FORÇA;
3. Anote o tempo do movimento; 5,657
4. Calcule a força dada pela a equação F = 2x m / t2 ; 
5. Repita os passos anteriores, mantendo planeta Terra, Sem Atrito. Altere 
as forças e massas. Preencha a tabela 4.
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 5 – DETERMINAR UMA FORÇA 
DESCONHECIDA
Planeta Massa (Kg) Tempo (s) Tempo2 (s2) 2x (m) Força (N)
Terra Massa 1 =2 2,828 18,683 40 Força 1 = 3
Terra Massa 2 = 3 4.899 31,927 40 Força 2 = 4
Terra Massa 3 = 4 5,657 32,002 40 Força 3 = 5
Terra Massa 4 = 3 4,000 29,576 40 Força 4 = 4
Tabela 4 – Cálculo das forças o planeta Terra
2° LEI DE NEWTON
METODOLOGIA – PARTE 6 – DETERMINAR UMA FORÇA 
DESCONHECIDA
1. Repita a parte 5 para os planeta Marte e Vênus e preencha a tabela 5.
Planeta Massa (Kg) Tempo (s) Tempo2 (s2) 2x (m) Força (N)
Marte Massa 1 = 2 2,828 18,683 40 Força 1 = 2
Marte Massa 2 = 3 4,899 31,927 40 Força 2 = 3
Marte Massa 3 =4 5,657 32,002 40 Força 3 = 4
Marte Massa 4 = 3 4,00 29,576 40 Força 4 = 3
Vênus Massa 1 = 2 2,828 18,683 40 Força 1 = 2
Vênus Massa 2 = 3 4,899 31,927 40 Força 2 = 3
Vênus Massa 3 = 4 5,657 32,002 40 Força 3 = 4
Vênus Massa 4 = 3 4,00 29,576 40 Força 4 = 3
2° LEI DE NEWTON
RESULTADOS E DISCUSSÃO
1) Baseado na Parte 1 da metodologia, a 2° Lei de Newton é válida?;
Sim é válida em sistemas de referência inerciais para velocidades. Isto significa 
que o observador dos movimentos deve estar parado ou se mover com velocidade 
constante, sem ser acelerado.
2) Segundo a Parte 2, quais são as massas 1, 2, 3 e 4 no planeta Terra?;
As massas são, 1:2 - 2:3 - 3:4 - 4:3
3) Nas partes 3 e 4, o que foi possível observar em relação as massas nos plantas 
Vênus e Marte?;
Foi possível observar que as massas são idênticas.
4) Com base na Parte 5, quais são os valores das forças 1, 2, 3 e 4 em newtons?;
Os valores são: 1:3 - 2:4 - 3:5 - 4:4 
2° LEI DE NEWTON
RESULTADOS E DISCUSSÃO
5) De acordo com a Parte 6 da metodologia, quais são as forças 1, 2, 3 e 4 em 
Marte e em Vênus?;
2, 3, 4, 3.
6) Sabe-se que as acelerações da gravidade são diferentes nos três planetas. 
Sabe-se também que força resultante é o produto da massa pela aceleração. No 
entanto, em nosso experimento os resultados das massas e forças foram os 
mesmos independente do planeta. Qual os dois motivos desses resultados?;
A f orça resultante é o produto da massa pela aceleração, conforme a segunda lei 
de Newton, também conhecida como princípio fundamental da dinâmica. A força 
resultante e a aceleração têm a mesma direção e o mesmo sentido.
CONCLUSÕES
Apresente aqui suas conclusões no formato de tópicos
• Observa-se que a primeira lei de newton estabelece que um corpo tende a permanecer 
em repouso ou em movimento retilíneo uniforme caso a resultante das forças que 
agem sobre ele seja nula. Isto significa que os corpos em repouso tendem a 
permanecer em repouso, e os corpos em movimento tendem a permanecer em 
movimento, com o mesmo vetor velocidade.
• A segunda lei de Newton diz que todas as forças surgem aos pares: ao aplicarmos uma 
força sobre um corpo (ação), recebemos desse corpo a mesma força (reação), com 
mesmo módulo e na mesma direção, porém com sentido oposto.
• A terceira lei de Newton diz que a f orça feita pela pessoa sobre o veículo é igual à 
força que o veículo faz sobre a pessoa.
• .
2° LEI DE NEWTON
QUEDA LIVRE
OBJETIVO
1. Estudar o deslocamento, velocidade e aceleração de um móvel em 
queda livre; 
2. Determinar a aceleração da gravidade local. 
METODOLOGIA
1. Abrir o laboratório virtual disponível em:
https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/queda-livre 
QUEDA LIVRE
https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/queda-livre
METODOLOGIA
2. Familiarize-se com o laboratório. 
Figura 4 – Laboratório Virtual do 
Experimento
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 1
Estudo do movimento de queda livre na Terra. 
1. Ajuste a altura em 10 cm, como indicado na Tabela 1. Verifique com a régua; 
2. Escolha a massa de 15 g; 
3. Pressione “Liberar” e anote o tempo de queda; 
4. Repita o procedimento para as outras alturas indicadas na Tabela 1; 
5. Preencha os outros campos da Tabela 1. Anote as velocidades com duas 
casas decimais.
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 1
y (cm) Medidas de t(s) Quadrado de t (s2) V = 2y/t (m/s)
10 156 23.409 153.067
20 207 42.849 207.732
30 247 61.009
247.836
50 321 103.041
321.901
70 380 144.400
380.491
100 447 199.809 477.493
Tabela 1 – Resultados experimentas para a queda livre na Terra
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 1
Estudo do movimento de queda livre na Terra.6. Anote na Tabela 2 o intervalo de tempo no deslocamento de y = 0 a y = 10 
cm. Anote também a variação da velocidade no intervalo e calcule a 
aceleração média no intervalo de acordo com os resultados anotados na 
Tabela 1; 
7. Repita os cálculos para os outros deslocamentos indicados na Tabela 2. 
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 1
Deslocamento Δt (s) Δv (m/s) a = Δv/Δt (m/s2 )
y = 0 a y = 10 cm 153 23.4 153
y = 10 a y = 20 cm 207 42.8 207
y = 20 a y = 30 cm 247 61.0 247
y = 30 a y = 50 cm 321 103.0 321
y = 50 a y = 70 cm 380 144.4 380
y = 70 a y = 100 cm 447 199.8 447
Tabela 2 – Análise dos resultados da Tabela 1 para o cálculo da aceleração
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 1
Estudo do movimento de queda livre na Terra. 
8. Fixe a altura em 100 cm; 
9. Meça o tempo de queda para as diferentes massas e anote o resultado na 
Tabela 3;
10. Repita o procedimento anterior para uma altura de 50 cm. 
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 1
Massa 15 g Massa 30 g Massa 45 g
Tempo de queda em segundos 
para y = 100 cm
449 449 449
Tempo de queda em segundos 
para y = 50 cm
317 318 320
Tabela 3 – Influência da massa no tempo de queda
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 2
Determinação da aceleração da gravidade da Terra.
1. Ajuste a altura em 100 cm, como indicado na Tabela 4. Verifique com a 
régua; 
2. Escolha a massa de 30 g; 
3. Pressione “Liberar” e anote o tempo de queda; 
4. Repita o procedimento para as outras alturas indicadas na Tabela 4; 
5. Preencha os outros campos da Tabela 4.
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 2
Alturas (cm) Medidas de t (s) a=2y/t2 (cm/s2) 
100 454 206.116
75 422 178.084
50 326 106.276
25 236 55.696
Tabela 4 – Medidas para a determinação da aceleração da gravidade na Terra
QUEDA LIVRE
METODOLOGIA – PARTE 3
Alturas (cm) Medidas de t (s) a=2y/t2 (cm/s2) 
100 1,111 1.234.3231
75 961 923.521
50 790 624.100
25 574 329.476
Tabela 5 – Medidas para a determinação da aceleração da gravidade na Lua
QUEDA LIVRE
1. Repita a Parte 3 da metodologia, usando a aceleração da gravidade da Lua. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
1- A aceleração encontrada em cada linha na tabela 2 fornece a aceleração 
instantânea. Ao somar as acelerações em cada intervalo de tempo, qual o valor 
encontrado? 1.755
Esse valor é próximo a aceleração da gravidade do planeta Terra (g= 9,8 m/s2)?
Sim o valor é próximo a aceleração da gravidade do planeta terra. 
QUEDA LIVRE
RESULTADOS E DISCUSSÃO
2- A massa influência no tempo da queda do objeto? Justifique.
O tempo de queda não depende da massa dos objetos, mas da aceleração da 
gravidade e da altura em que esse objeto é solto.
QUEDA LIVRE
RESULTADOS E DISCUSSÃO
3- Qual a aceleração média obtida com as 4 acelerações medidas na tabela 4 em 
m/s2?
178.084.
4- Qual a aceleração média obtida com as 4 acelerações medidas na tabela 5 em 
m/s2?
923.521.
QUEDA LIVRE
RESULTADOS E DISCUSSÃO
5 – Quantas vezes a gravidade na Terra foi maior que a gravidade da Lua no 
experimento?;
Em todos os experimentos.
6 -Podemos afirmar que a gravidade da Terra é aproximadamente 6 vezes maior 
que a gravidade da Lua?
Sim podemos afirma que a gravidade da terra e 6 vezes acima da lua.
QUEDA LIVRE
CONCLUSÕES
Apresente aqui suas conclusões no formato de tópicos;
• A segunda derivada nos ajuda a enxergar além da simples taxa de variação 
de uma função. Ela nos diz como essa variação muda ao longo do tempo, 
revelando padrões e tendências que, à primeira vista, poderiam passar 
despercebidos.
• No dia a dia, conceitos como aceleração em física, mudanças na economia 
ou até mesmo a forma como uma curva se comporta em um gráfico 
dependem dessa análise. Compreender a segunda derivada nos permite 
interpretar melhor fenômenos e prever comportamentos antes que eles 
aconteçam.
• Em resumo, é uma ferramenta valiosa para quem busca entender e descrever 
a dinâmica das coisas, seja na matemática, na engenharia ou na vida real
QUEDA LIVRE
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