Aula bio forças e torque- Fisica aplicada a ciências biololgicas

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Forças presentes na Natureza
Força Gravitacional
Lei da gravitação universal
 
G = 6,67 x 10-11 m3kg-1s-2
Força Elétrica 
Lei de Coulomb 
k = 8,89 x 109 Nm2C-1
2,0 x 1020 N
2
Força normal 
A força gravitacional que a Terra exerce sobre um bloco em repouso sobre uma superfície, possui direção vertical e sentido para baixo . Como o bloco está em repouso, a força resultante sobre ele deve ser nula. Portanto deve existir uma outra força agindo verticalmente e de baixo pra cima sobre o bloco, que é a reação da superfície sobre ele. 
N = -P
Força de Atrito Estático
Força de Atrito Cinético
Força de atrito e trânsito
comparação das distâncias de frenagem
Asfalto
µeeµc
v0 (km/h)
dabs (m)
-
µe = 0.50 µc = 0, 30
72
50,0
seco
µe = 0.90 µc = 0.70
66
21,0
molhado
µe = 0.43 µc = 0.31
53
29,3
Pista
µe, µc
rodas rolando (de)
rodas travadas (dc)
asfalto seco
µe = 0.90
µc = 0, 70
22.22 m
28.57
asfalto molhado
µe = 0.70
µc = 0.50
28.57
40.00
Freio ABS – roda não trava – Atrito estático. 
http://www.youtube.com/watch?v=0ZPq8DmVYBE
Força de Compressão 
Um corpo comprimido por duas forças opostas de igual intensidade se mantém em repouso. Nesse caso o corpo está sobre ação de forças de compressão. Dependendo da natureza do corpo e da intensidade dessas forças podem ocorrer deformações ou rupturas do mesmo. 
Força de Tração 
Um corpo puxado por duas forças opostas de igual intensidade se mantém em repouso. Nesse caso o corpo está sobre ação de forças de tração. Dependendo da natureza do corpo e da intensidade dessas forças podem ocorrer deformações ou rupturas do mesmo. 
Lei de Hooke
De um modo geral, todos os corpos sofrem deformações, isto é, alterações de suas dimensões lineares, quando submetidos a forças de compressão ou de tração. Essas variações lineares ΔL são determinadas pela diferença entre o comprimento final L, devido à ação de forças, e o comprimento inicial L0. ΔL = L - L0.
Experimentalmente verificou-se que, na maior parte dos materiais (Ex. osso, madeira, metais, borracha...) Para força pequenas. 
F = k ΔL – LEI DE HOOKE
k é a constante elástica do material 
Módulo de Young. 
O mesmo comportamento linear da lei de Hooke pode ser observado em termos da variação relativa do comprimento ΔL/L e da força aplicada por área. Assim,
Sendo Y chamado de módulo de Young. 
Basicamente, o módulo de Young dá o grau de elasticidade de um material, isto é, se Y for grande, para uma dada força , a variação ΔL será pequena. 
Para que o braço se mantenha em equilíbrio é necessário que a tração do músculo deltoide, a força gravitacional no extremo anterior do úmero, e a força de contato Fc na junta do úmero com o ombro estejam também em equilíbrio. 
Afim de forças um dos dentes incisivos para alinhamento com os outros dentes da arcada, um elástico pode ser amarrado a dois molares com uma tensão de 12 N e ângulos conforme a figura. 
Torque ou Momento de Uma Força. 
Matematicamente, o vetor torque τ é dado pelo produto vetorial entre os vetores r e F:
τ = r x F
Que equivale a:
τ = r.F.senθ
r braço de momento. 
Exemplos torque (alavancas)
Uma alavanca é uma barra rígida que gira em torno de um ponto fixo quando uma força é aplicada para vencer a resistêmcia. 
É constituída por três partes básicas:
E: Eixo ( ponto de apoio) 
Fr: Força resistente 
Fp: Força potência 	
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Exemplos alavancas de primeira classe