Segunda Lei de Newton

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ELEMENTOS DE FÍSICA
Segunda Lei de Newton
Curso: Ciências Biológicas (Bacharelado).
Grupo: Cael Miranda, Douglas William, Rodrigo Yudi e Júlia de Pereira.
Disciplina: Elementos de Física.
Professor: Daniel Tavares.
SUMÁRIO
1.Segunda Lei de Newton, Força Gravitacional, Peso e Normal.
1.1SEGUNDA LEI DE NEWTON
A segunda lei de newton ou princípio fundamental da dinâmica, afirma que a aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante e inversamente proporcional à sua massa.
Fórmula:
Fr = m . a
F 
: Força resultante. A unidade no sistema internacional é o Newton (N)
m: Massa. A unidade no sistema internacional é o quilograma (Kg)
: Aceleração. A unidade no sistema internacional é o metro por segundo ao quadrado (m/s²)
Aplicação biológica: 
Ao analisarmos o processo de Morfogênese (estudo das alterações da forma celular) é possível analisar fenômenos que alteram a forma celular, como o processo de fagocitose e pinocitose que são ocasionados por movimentos de dobra na membrana celular (parte epitelial). 
A célula realiza um movimento de contração, ao esticar e se soltar logo em seguida, é realizado um movimento elástico igualmente ao de cordas elásticas e ela volta a sua posição de repouso. Porém quando esticada a um limite critico volta com uma contração ainda maior, fazendo com que a célula retorne com um tamanho inferior ao tamanho original. 
 FAGOCITOSE PINOCITOSE 
Existe também, uma outra força que é realizada através de um processo químico no qual o Cálcio Ca ++ é usado para resistir a compressão ocasionada pelo primeiro movimento, desse modo, a célula mantém o seu volume constante.
1.2 FORÇA GRAVITACIONAL
Força Gravitacional ou interação gravitacional é a força que surge a partir da interação mútua entre dois corpos.
Lei da Gravitação universal:
A Lei da Gravitação Universal foi proposta por Isaac Newton em 1666, na sequência do episódio clássico em que o cientista observa uma maçã cair da árvore. Newton concluiu que a Terra e a maçã eram corpos que interagiam de forma recíproca.
Aplicação Biológica:
As plantas não são seres imóveis, elas possuem movimento, existem vários fatores que relacionam o tropismo das plantas. Um deles é a força gravitacional produzida pela Terra. 
Gravitropismo ou geotropismo é o nome dado a essa influência da gravidade no crescimento das plantas. Denomina-se gravitropismo positivo quando o movimento é em direção ao solo e gravitropismo negativo, quando o movimento é na direção contrária à força gravitacional. 
Se colocarmos uma planta na horizontal, as auxinas produzidas na gema apical se deslocarão para a região voltada para o solo, fazendo com que as células desse lado se alonguem mais do que as células do lado contrário. Dessa forma, o caule se curvará para cima. Isso é um exemplo de geotropismo negativo, pois o caule cresce em direção contrária ao estimulo.
 Nas raízes, o aumento na quantidade de auxina, no lado voltado para baixo, inibe o alongamento celular, sendo que as células do lado oposto se alongam mais, fazendo com que a raiz se curve para baixo. As raízes são um exemplo de geotropismo positivo, pois tendem a crescer sempre na direção do estímulo.
1.3 FORÇA PESO 
Se a força for entre o corpo e a superfície denominamos força normal, já se for entre o corpo e a Terra, denominamos de força peso.
A força peso (P) é um tipo de força que atua na direção vertical sob a atração da gravitação da Terra. Ela atua em todos os corpos sendo exercida sobre eles por meio do campo gravitacional da terra.
Aplicação Biológica:
Um exemplo de como a força peso atua é o fruto de uma arvore que quando se desprende do galho -desprezados os atritos do ar-, fica sujeito unicamente à força peso, (sempre de direção vertical e sentido para baixo) permitindo assim que semente presente no fruto possa entrar em contato com a terra e assim haja o desenvolvimento de uma nova raiz. 
1.4 FORÇA NORMAL
É a força que a superfície apoiada aplica no corpo, e sua direção é sempre perpendicular a esta superfície.
Quando um objeto qualquer for depositado sobre uma superfície, ela resistirá à força peso desse corpo. Caso não suporte o peso do objeto colocado sobre ela, a superfície certamente cederá. Para suportar um objeto, a superfície faz sobre ele uma força, denominada de força normal, que sempre será vertical e ascendente para superfícies horizontais.
Portanto, podemos definir a força normal como aquela que é feita por uma superfície a fim de sustentar um objeto depositado sobre ela.
Para calcular a força normal em um objeto em repouso em uma superfície reta, se tem a fórmula: N = m*g
Na imagem acima, um objeto está depositado sobre uma mesa. A seta representada por P simboliza a força peso do objeto que é vertical, para baixo e resultado da atração gravitacional entre o objeto e o planeta. Por sua vez, a seta indicada por N representa a força normal, que é realizada pela superfície sobre o objeto.
Aplicação Biológica:
Permite a construção de ninhos das aves nos galhos de uma árvore mantendo os ovos longe de predadores terrestres, deixando que os ovos terminem o processo de desenvolvimento, mantendo a reprodução da espécie. 
O galho resiste á força peso que age sobre ele quando o ninho é construído em sua superfície, a força normal age de forma perpendicular ao ninho, possibilitando sua permanência sem que o galho quebre.
2.CONCLUSÃO:
A Segunda Lei de Newton - princípio fundamental da Dinâmica- nos mostra que sempre que há uma aceleração, há a aplicação de uma força sobre o objeto.
É tão importante quanto as outras leis, entretanto é a única que apresenta uma equação que permite a analise da aceleração e a força resultante em uma massa. As forças gravitacional, peso e normal são de extrema importância para que haja vida no planeta terra como mostrado nos exemplos. 
Deve-se atentar-se a diferença de “peso” e “massa” sendo peso a medida dada á força da gravidade sob a massa.
E ainda , diferentemente da terceira lei de newton, força peso e força normal não se encaixam em ação e reação pois são forças que atuam sob o mesmo corpo e não em corpos diferentes.
BIBLIOGRAFIA:
Um Modelo Matemático da Morfogênese Celular Baseado em Forças Mecânicas, M. Messias, Fabiana F. Paes
L. A. Segel, Modeling dynamic phenomena in molecular and cellular biology, Cambridge University Press, 1984
http://microgravidade.tripod.com/grav/plantas.htm
https://www.lifeder.com/geotropismo/