Primeira Lei de Newton

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EXPERIMENTO: 1ª Lei de Newton
DATA DA REALIZAÇÃO: 09/01/2019
Nomes dos alunos: Aurélio Miguel Valencise Soares, João Victor Farias Sampaio Leal, Júlia Amorim Azevedo Rezende, Klayveth Tiago de Sousa Sá Lima, Lucas Ferro do Lago Veras, Michael Kleber Carvalho Abtibol
1. OBJETIVO
Demonstrar a existência da primeira Lei de Newton (Inércia) por meio de experimentos.
2. INTRODUÇÃO TEÓRICA:
De acordo com o livro Princípios da Física de Pedro Oliveira (1998, p. 48)
“As leis ou princípios em física são proposições que se admitem como verdadeiras, sem, contudo, serem evidentes por si mesmas, nem admitem uma demonstração matemática direta. As leis saem da observação dos fenômenos da natureza, a seguir estes são verificados em geral indiretamente pelas suas consequências, as quais devem estar concordes com a experiência. Um deles é o princípio da inércia 1ª Lei de Newton” [1] 
Não há como falar de dinâmica dos corpos sem lembrarmo-nos da imagem clássica de Isaac Newton lendo debaixo de uma árvore, e uma maçã caindo sobre sua cabeça. Este, para muitos, foi o primeiro grande passo para o entendimento da gravidade, que em seguida serviu de base para o estudo da força e formulação das três leis de Newton. Na cinemática, estuda-se o movimento sem compreender sua causa. Na dinâmica, estudamos a relação entre a força e movimento. [1]
A primeira lei de Newton deixa claro que a tendência dos corpos quando nenhuma força atua sobre o mesmo é continuar o movimento, se o objeto selecionado estiver em repouso, ele ficará em repouso até que uma força externa atue sobre ele, ocorrerá à mesma situação se o objeto estiver em movimento. Os exemplos que podemos abordar são os seguintes:
2.1. Um livro sobre uma mesa permanecerá em repouso a menos que uma força altere essa situação.
2.2. Um passageiro é atirado para frente quando um ônibus em movimento retilíneo uniforme em relação ao solo freia, pois tente por inércia a manter-se em MRU em relação ao solo.
2.3. Quando um carro percorrendo uma estrada reta entra em uma curva, por inércia, projetar-se pela a tangente a curva, por insistir em manter a direção de sua velocidade vetorial. Para poder realiza a curva, pois pneus são dispostos de forma a receber do solo uma força que faz variar a direção da velocidade, afim de que o carro possa efetuar a curva.
3. MATERIAIS UTILIZADOS
3.1 EXPERIMENTO DO OVO
Figura 1. Ovos e tampas Figura 2. Copos de vidro de 350ml 
 
 Fonte: Autores (2019) Fontes: Autores (2019)
Figura 3. Uma régua de 30 cm Fontes: Autores (2019)
3.2 EXPERIMENTOS DO CARRINHO
Figura 4. Carrinho com esfera metálica. Figura 5. Rampa
 
 Fontes: Autores (2019) Fontes: Autores (2019)
 Figura 6. Hidro cor
 Fontes: Autores (2019)
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
4.1 EXPERIMENTOS DO OVO
Nesse experimento vimos que havia dois copos de água, sobre eles havia uma régua, duas tampas de garrafa e os ovos.
Figura 7. Experimento 1
Fontes: Autores (2019)
O experimento é simples, aplique uma força na lateral da régua. Quando a força é aplicada a régua sai de sua posição original sem interferir no movimento dos ovos que continuam em repouso, logo em seguida os ovos caem no copo d’água devido a força gravitacional exercida sobre os mesmos.
4.2 EXPERIMENTOS DO CARRINHO
Primeiramente iremos falar da estrutura do experimento havia uma rampa, essa rampa era sustentada por quatro livros, alguns centímetros após o término da rampa existia uma caneta (hidro cor) grudado com fita adesiva. A esfera estava sobre o carrinho.
Figura 8. Experimento 2
Fonte: Autores (2019)
O carrinho e a esfera de ferro foram posicionados no alto da rampa, após uma força ser aplicada nele, o carro ganhou uma velocidade inicial que aumentava gradativamente ao longo do percurso. Ao final do trajeto o carrinho sofreu uma colisão com a caneta e parou, já a esfera de ferro continuou o movimento.
5. CONCLUSÃO
Por meio do experimento 1, pode-se perceber que apesar de uma força horizontal ser aplicada na régua, os ovos que estavam acima da mesma mantiveram-se em seu estado natural de repouso no eixo X (horizontal), movimentando-se apenas no eixo Y (vertical) devido à gravidade, demonstrando que o corpo tende a se manter no estado natural, no caso, em repouso. [2]
No segundo experimento, fora colocada uma esfera metálica sobre o teto de um carrinho, e em seguida o mesmo foi colocado em uma rampa direcionado a um hidro cor, que tinha como objetivo parar o carrinho. Ao haver a colisão, o carrinho parou, entretanto, a esfera metálica que estava sobre a superfície do carrinho continuou em movimento, comprovando assim a lei de que os corpos possuem a tendência de se manter no seu estado natural, a menos que uma força atue sobre ele. [3]
6. REFERÊNCIA
[1]- OLIVEIRA, Pedro Carlos de. Princípios da física 1. 1. ed. [S.l.]: Editora LÊ S/A, 1993. 576 p. v. 1.
[2]- PARANÁ, Djalma Nunes. Física Mecânica. 1. ed. São Paulo: Ática S.A, 1998. 367 p. v. 1.
[3]- JÚNIOR, Joab Silas da Silva. "Terceira lei de Newton"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/terceira-lei-newton.htm>. Acesso em 14 de janeiro de 2019.