Newton’s Second Law (Segunda Lei de Newton)

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Newton’s Second Law (Segunda Lei de Newton) 
G. B. Sehn 
Centro Universitário Uninter 
Pap Lajeado – CEP: 95900-000 – Lajeado – RS - Brasil 
e-mail: geovanesehneng@gmail.com 
 
Resumo. Visualizar através de gráficos e analise de dados, como massa, força e aceleração estão 
relacionadas. 
 
Introdução 
A segunda lei de Newton rege que a aceleração de 
um corpo esta relacionada à força aplicada sobre ele e 
sua massa, ou seja, na forma matemática, aceleração é 
força divida pela massa (a=F/m) 
Procedimento Experimental 
Abra o software Virtual Physics e selecione a 
seção Newton Second Law na lista de atividades, o 
programa abrirá a bancada de mecânica, sendo que 
nela aparece uma bola com um foguete preso a ela, 
neste experimento não existe atrito. 
Podemos imaginar que o gráfico da velocidade 
versus o tempo quando a bola estiver acelerando 
deverá ser uma reta inclinada. 
A massa inicial e da bola é de 2 Kg e pode ser 
alterada clicando em Parameters e em seguida na 
seção Objects, e clicando na seção Forces poderá ser 
alterada a força exercida pelo foguete para empurrar a 
bola sobre a mesa, esta força inicial dada pelo 
programa é de 10 N. 
Clique em Lab book para abri-lo e em seguida no 
botão Recording, desta forma o programa irá começar 
registrar os dados do experimento, clicando em Force 
você dará início ao experimento, quando a bola 
percorrer toda a distância da mesa o experimento irá 
parar automaticamente e o Lab book abrirá 
automaticamente apresentando um link não qual deve 
clicar para obter dados do experimento. 
Clique em Reset para reiniciar o experimento, vá a 
Parameters e refaça o experimento mais duas vezes 
usando as forças de 15N e 20N, anote o tempo 
decorrido, a velocidade final e a aceleração em uma 
tabela, clicando em Reset e novamente em 
Parameters iremos alterar a massa da bola, porém 
manter a força em 10 N dados pelo programa, iremos 
repetir o experimento com as massas de 3Kg e 4Kg, 
em seguida anotaremos os dados na Tabela 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Força 
(N) 
Massa da 
bola (Kg) 
Tempo 
decorrido (s) 
Velocidade 
final (m/s) 
10 2 9,06 44,72 
15 2 7,47 54,77 
20 2 6,46 63,24 
10 3 11,17 36,51 
10 4 12,8 31,62 
 Tabela 1-Dados obtidos nos experimentos 
 
Análise e Resultados 
Usando os dados dos links gerados pelo Lab book 
para construir os gráficos da velocidade da bola 
versus o tempo decorrido até ela cruzar a mesa, 
usando o eixo horizontal para o eixo do tempo(s) e 
vertical para a velocidade (m/s), será utilizado dez 
pontos para cada experimento. 
 
 
 Gráfico1- Velocidade x Tempo. 
 
O gráfico da velocidade versus tempo demonstra 
que a bola está acelerando porque sua velocidade 
cresce com o tempo. 
 Então abrimos os links novamente e tabelar a 
velocidade final e o tempo que a bola levou para 
atingir esta velocidade e em seguida calculamos a 
aceleração da bola através da expressão 
 2
Aceleração=Variação de velocidade/ Intervalo de 
tempo. 
 
 
 Tempo (s) Velocidade final ( m/s) Aceleração(m/s²) 
F=10N e m= 2 Kg 9,08 44,72 a =
∆�
∆�
 a =
��,��
�,��
 a=4,92 
F=15N e m= 2 Kg 7,51 54,77 a =
∆�
∆�
 a =
��,��
�,��
 a=7,29 
F=20N e m= 2 Kg 6,52 63,24 a =
∆�
∆�
 a =
��,��
�,��
 a=9,69 
F=10N e m= 3 Kg 11,08 36,51 a =
∆�
∆�
 a =
��,��
��,��
 a=3,29 
F=10N e m= 4 Kg 12,86 31,62 a =
∆�
∆�
 a =
��,��
��,��
 a=2,45 
 Tabela 2- Tabela com cálculo da aceleração
Notamos que a maior aceleração acontece no 
terceiro experimento, que no gráfico está 
representado pela reta na cor verde, outra maneira 
de calcularmos a aceleração seria pela segunda lei 
de Newton, envez de utilizarmos a formula que 
utilizamos na tabela, utilizaríamos aceleração=força 
aplicada/massa, ou seja, a segunda lei de Newton 
prevê que a força que atua sobre determinado 
objeto é resultante da multiplicação da sua massa 
pela a aceleração, e se invertermos a equação 
teríamos que aceleração seria resultado da divisão 
da força aplicada pela massa do corpo. 
Usando os dados da tabela acima foi feito o 
gráfico a seguir, que relaciona a força com a 
aceleração, representado força no eixo vertical e 
aceleração no eixo horizontal: 
 
 
 
 Gráfico 2- ForcçaxAceleração 
 
No gráfico pode ser vista uma reta que 
demonstra que conforme aumentamos a força, a 
aceleração também aumenta. 
 
 
 
A partir de nossos experimentos, também 
notamos que para ter uma grande aceleração e uma 
pequena força devemos aplicar esta força a um 
corpo de massa pequena. 
Temos duas maneiras de aumentar a aceleração 
de um corpo, estas são: Diminuir a massa do corpo 
ou aumentarmos a força a ele aplicada, 
consequentemente, em ambas as situações 
estaremos aumentando a aceleração do corpo. 
 
 
Conclusão 
 
 
Com os experimentos foi possível concluir, ou 
deixar mais claro que aceleração, força e massa são 
dependentes umas das outras, agora sabemos que se 
temos dois corpos de mesma massa e em um deles 
aplicaremos força maior ele terá uma aceleração 
maior, ou se aplicarmos a mesma força e um deles 
tem massa menor, este também terá uma aceleração 
maior,. 
Referências 
Programa: Vitual Physics 
 
Manual de experimentos- roteiro do Virtual Lab 
 
Modelo de relatório, Disponível no AVA 
 
http://brasilescola.com/fisica/segunda-lei-
newton.htm 
 
KELLER, Frederick. Física Volume1. São Paulo: 
Pearson Makron Books.