As Leis de Newton

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As Leis de Newton
Por que os objetos começam 
a se mover?
O que faz um corpo cair 
em direção à terra?
O que faz com que um objeto 
em movimento altere a sua 
velocidade?
O que faz com que um corpo deixe 
de exercer um movimento?
Há mais de dois mil anos, questões como essas
já eram discutidas por cientistas.
Aristóteles, filósofo grego, foi um dos primeiros
a estudar seriamente a natureza do movimento e
propor uma explicação para esse fenômeno.
• Terra no centro do universo (geocentrismo);
• Mundo sublunar: formado a partir de quatro
elementos: terra, água, ar e fogo;
• Mundo supralunar: formado por um quinto
elemento (quinta-essência) chamado éter.
Universo Aristotélico
• Movimento natural: cada elemento possuiria um
movimento natural. Para os corpos celestes, seria
circular, em torno da terra. Para os quatro
elementos do mundo sublunar, o movimento
natural seria retilíneo e vertical:
Água e terra tenderiam naturalmente
para baixo, em direção ao centro do
mundo;
Ar e fogo tenderiam naturalmente para
cima.
Para um corpo qualquer, constituído de uma
mistura dos quatro elementos, o movimento natural seria
o do elemento que predominasse na composição do
corpo.
Exemplo: Abandono de uma pedra.
Elemento predominante: Terra.
Movimento natural: para baixo.
• Movimento violento: para Aristóteles, são os
provocados por “puxões” ou “empurrões” e só
persistiria enquanto durasse o empurrão. Na
medida em que se deixasse de puxar ou de
empurrar, o corpo rapidamente perderia o
movimento.
Com o passar do tempo e com a evolução do
pensamento científico, a natureza do movimento foi
sendo aperfeiçoada graças aos trabalhos de alguns
cientistas, dos quais podemos destacar Nicolau
Copérnico, Galileu Galilei e Johannes Kepler.
No entanto, o primeiro a oferecer respostas
satisfatórias aos nossos questionamentos iniciais foi o
Inglês Isaac Newton (1642-1727), que para isso propôs
uma série de leis do movimento.
Para Newton, não há diferença entre
corpos sublunares e supralunares, também
não há diferenças entre movimentos naturais
e violentos. Para ele, todos os corpos do
universo devem obedecer às mesmas leis do
movimento.
Isaac Newton trouxe grande contribuição para a 
humanidade com seu estudo nas mais diversas áreas da Ciência, 
principalmente em Física e Matemática.
Nascido em 1642, mesmo ano
da morte do Físico Galileu Galilei, em
Woolsthorpe, Lincolnshire, localizada
na Inglaterra.
Além de Física e Matemática,
ele estudou Filosofia, Astronomia,
Astrologia, Alquimia, Teologia, entre
outras Ciências.
• O desenvolvimento da Lei da Gravitação Universal
• O estudo sobre os Fenômenos Ópticos que possibilitaram a
elaboração da teoria sobre a cor dos corpos
• A criação e o desenvolvimento dos Cálculos Diferencial e Integral
• As leis da mecânica clássica
Dentre os muitos trabalhos que Isaac Newton elaborou, 
podemos citar:
De acordo com Newton, todas leis do movimento valem em
qualquer lugar, seja no Brasil, na Inglaterra, na China ou na Lua.
Para saber que movimento apresentará um corpo qualquer do
universo, basta conhecer as forças que atuam nesse corpo e aplicar
as leis do movimento.
O que é uma FORÇA?
No sentido mais simples, é um empurrão ou
puxão.
Num sentido macroscópico, podem ser
forças de contato ou de campo.
FORÇA
Qualquer agente capaz de produzir num
corpo uma aceleração e/ou uma deformação.
Onde estão as forças?
Elas estão presentes em todas as situações
cotidianas. Até mesmo onde você nem imagina. Sempre
há um tipo de força envolvida num fenômeno.
Forças Fundamentais da Natureza
1. Força Nuclear Forte: Força responsável por manter o núcleo do
átomo coeso.
2. Força Nuclear Fraca: Força que cinde (separa, reparte) as
partículas.
3. Força Eletromagnética: Força de interação entre partículas que
possuem carga elétrica.
4. Força Gravitacional: Força de interação entre corpos que
possuem massa.
Competidores de cabo de guerra Chute numa bola
Exemplos de forças de contato:
Colisão frontal de carros
Exemplos de forças de campo:
Força gravitacional Força magnéticaForça elétrica
Newton elaborou três leis do
movimento, conhecidas como as três leis de
Newton.
21
Sir Isaac Newton 1642 – 1727 
Principia Mathematica Philosophiae Naturalis.
As Leis da Dinâmica
1ª Lei de Newton: 
LEI DA INÉRCIA
“Todo corpo continua
em seu estado de repouso ou
de movimento uniforme em
uma linha reta, a menos que
ele seja forçado a mudar
aquele estado por forças
imprimidas sobre ele”.
(Isaac Newton - Principia)
Em outras palavras, se um corpo está em repouso,
permanecerá um repouso. Se está em movimento retilíneo
uniforme, continua com a mesma velocidade (mesmo módulo e
orientação).
A inércia, portanto, é uma propriedade que os corpos
possuem de resistir à mudança de seu estado de movimento.
A massa é uma medida de inércia do corpo. Portanto,
quanto maior a massa de um corpo maior é a sua inércia.
Para mudar a velocidade de um corpo, é preciso aplicar uma força sobre ele.
Por que, quando estamos em um barco viking e ele anda
bruscamente, sentimos nosso corpo sendo lançado para trás?
Isso acontece porque o
nosso corpo possui uma
velocidade em relação ao solo. O
barco anda, mas a tendência dos
passageiros é, devido à inércia,
ficar onde estava.
Da mesma forma, se estivéssemos parados e a barca
começasse o movimento, sentiríamos o nosso corpo sendo
lançado para frente, pois a tendência seria manter o sentido da
velocidade.
O princípio da inércia também explica porque as pessoas
se ferem em acidentes automobilísticos.
O uso do cinto de segurança tenta minimizar o efeito da
inércia, ao projetar alguém contra o para-brisas de um carro
numa colisão, fixando as pessoas ao veículo.
Um foguete quando 
lançado ao espaço tem a sua 
força inicial dando o seu 
movimento, mas como no 
espaço não tem força contrária, 
ele pode desligar seus 
propulsores e continuar em 
velocidade constante no espaço, 
pois não tem nenhuma força que 
o faça parar.
Quando o cão entra em movimento, o menino em repouso 
em relação ao solo, tende a permanecer em repouso. 
Note que em relação ao carrinho o menino é atirado para 
trás.
Força é o agente que altera a velocidade do corpo,
vencendo assim a tendência natural de manter seu estado de
equilíbrio .
De acordo com a Lei da Inércia... 
Todo corpo em equilíbrio mantém, por inércia, sua 
velocidade constante.




MRUou
repouso
vFR constante0

https://www.youtube.com/watch?v=eUPiaaNlPas
Newton também definiu o que acontece com um corpo
quando ele está sob a ação de forças.
Para isso, formulou a segunda lei também conhecida como
“Princípio Fundamental da Dinâmica”.
II Lei de Newton
2ª Lei de Newton:
“Princípio Fundamental da Dinâmica”
“A mudança do estado
de movimento de um corpo é
proporcional à força motora
imprimida, e é produzida na
direção da linha reta na qual
aquela força foi imprimida”
Isaac Newton - Principia
amFR

.
Massa e aceleração são grandezas inversamente proporcionais.
• Todo corpo precisa de uma força para se 
movimentar e outra para parar.
• Quanto maior for o massa, maior deverá ser a 
intensidade da força, para poder variar o 
movimento.
• Quanto maior a variação de velocidade maior a 
força.
Força resultante
A soma de todas as forças que atuam sobre um corpo 
é igual a força resultante deste. 
É essa força resultante que indicará a direção e o 
sentido em que o corpo se moverá.
Quando uma força resultante está presente numa 
partícula, esta adquire uma aceleração na mesma direção e 
sentido da força, segundo um referencial inercial. 
Como força é uma grandeza vetorial, para encontrarmos a 
força resultante é necessário fazer uma soma vetorial. 
Se a força resultante for nula, , o corpo estará em repouso 
(equilíbrio estático) ou em movimento retilíneo uniforme 
(equilíbrio dinâmico).
Força Peso
Todos nós estamos “presos ao chão” por causa da 
existência de uma Força de Atração do Campo Gravitacional da 
Terra que nospuxa, na vertical, para baixo, com a aceleração 
gravitacional... 
O Peso é uma força de campo que atua no campo 
gravitacional de um corpo celeste, que tem sempre o sentido de 
aproximar o objeto que está sendo atraído para o centro desse 
corpo.
Sendo m a intensidade da massa do objeto e g, a da 
aceleração da gravidade, seu peso é determinado pelo Princípio 
Fundamental da Dinâmica.
𝟐 
A Força Peso é SEMPRE VERTICAL PARA BAIXO 
em relação à Terra.
O QUE DE FATO AS BALANÇAS MEDEM?
Quando subimos numa balança, 
costumamos dizer que vamos nos pesar. 
Mas balanças, por definição, medem 
massa. Então o correto seria dizer que "vamos 
nos massar".
O mecanismo pelo qual a balança obtém a massa do 
corpo depende do seu princípio de funcionamento.
Massa e peso:
https://www.youtube.com/watch?v=zl0eH7D4R5I
Em deslocamentos horizontais ou 
repouso, a força resultante vertical é 
zero. Nesse caso, N = P.
Força Normal
É a força de reação que uma superfície exerce sobre um
corpo nela apoiado.
Ela tem esse nome por 
sempre formar um ângulo de 90º 
com a superfície.
P

N

A Força Normal é SEMPRE PERPENDICULAR à 
superfície de apoio.
Pois o corpo não
está apoiado em
nenhuma
superfície
III Lei de Newton: Ação e Reação
A toda ação há sempre oposta uma reação igual, ou as ações
mútuas de dois corpos, um sobre o outro, são sempre iguais e
dirigidas para partes contrárias.
1. O par ação/reação nunca se
equilibra, pois as forças
atuam em corpos
diferentes.
2. O par aparece
instantaneamente, então
qualquer uma das forças
pode ser ação ou reação.
Observações:
BAAB FF


Se um corpo A exerce sobre um corpo B uma força FA-B , então o
corpo B também exerce sobre o corpo A uma força FB-A , de
modo que essas duas forças têm o mesmo módulo, a mesma
direção e sentidos opostos.
Logo,
F A-B = ̶ F B-A
F A-B F B-A
De acordo com Newton, as forças aparecem sempre aos
pares; elas são interações entre corpos.
Newton chamou esse par de forças de Ação e Reação.
As forças de ação e reação ocorrem
em corpos distintos e, portanto, não
se cancelam.
No caso de corpos em contato, 
como podemos representar o 
par de forças ação e reação?
Desse modo, Newton se deu conta de três características 
importantes das forças de interação entre dois objetos.
Em primeiro lugar, uma força nunca aparece sozinha. Elas 
aparecem aos pares (uma delas é chamada de ação e a outra, de 
reação).
Em segundo lugar, é importante observar que cada uma 
dessas duas forças atua em objetos distintos.
Finalmente, essas forças (aos pares) diferem uma da 
outra pelo sentido: elas têm sentido oposto uma da outra.
O fato de ação e reação terem o mesmo módulo não
significa que elas terão o mesmo efeito, isto é, não significa que
necessariamente produzirão a mesma aceleração, pois a
aceleração de cada corpo vai depender de sua massa.
F B-A
A B
F A-B Par ação-reação envolvendo corpos
de massas diferentes.
Exemplos de situações envolvendo a 3ª. lei de Newton:
F F
Força é uma grandeza vetorial:
Força de atrito
Considere um corpo apoiado sobre uma superfície 
horizontal e rígida. Se o corpo receber a ação de uma força F, 
devido às rugosidades surge a força de atrito.
As forças de atrito são contrarias ao movimento.
Existem dois tipos de atrito: estático e cinético. 
Quando existe força atuando em um corpo mas ele não 
se move, o atrito é denominado estático, quando existe força 
atuando num corpo e ele se move, o atrito é denominado 
cinético.
Lixa de papel
Peso metálico
Peso metálico
Acrílico
Atrito estático e cinético