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Isaac Newton Segundo pesquisa feita entre cientistas e o publico geral no site da Royal Society, Newton ficou á frente de Albert Einstein e foi eleito o personagem que causou maior impacto em toda a história das Ciências. Seus trabalhos em Física, Astronomia e Matemática foram revolucionários e sua obra, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, publicada em 1687, é considerada uma das mais importantes obras da Física. Em sua vida pessoal, Newton sempre foi muito introspectivo, solitário e sério. Além de suas pesquisas, ele ocupou burocráticos na Royal Society, na Casa da Moeda e no Parlamento inglês. Primeira Lei de Newton Considere uma pessoa aprendendo a andar de skate, parada em pé sobre ele. Nesse momento, as forças aplicadas sobre o praticante são: força peso, para baixo, e faça normal do skate, para cima. Como as forças são iguais, mas em sentidos opostos, a força resultante é nula, e a pessoa, como consequência, está em repouso. Imagine, agora, que um amigo, para fazê-la se mover, empurra rapidamente o skate. O skate entra em movimento, mas a pessoa, que estava parada, tende a permanecer parada. • Quando um corpo está parado, ele tende a permanecer parado. Por isso, quando o skate é empurrado para a frente, a pessoa pode acabar caindo por ter a tendencia de permanecer no mesmo lugar. Essas duas situações estão relacionadas com a Primeira Lei de Newton, que qualifica o estado de movimento de um corpo quando a força resultante aplicada sobre ele é nula, o que ocorre quando: • Não há força aplicada sobre o corpo; • A soma das formas aplicadas sobre o corpo é igual a zero. De acordo com a Primeira Lei, para corpos livres da ação de uma força resultante, não há alteração do estado de repouso ou movimento do corpo, isto é, ele permanece parado ou com movimento em linha reta e velocidade constante. De acordo com Newton: Segunda Lei de Newton Estudamos, na Primeira Lei de Newton, uma situação específica, em que, se a força resultante sobre um corpo for nula, ele permanece em seu estado de repouso ou de movimento constante em linha reta. A Segunda Lei de Newton determina que, quando um corpo é submetido a uma força resultante diferente de zero, sua velocidade varia, ou seja, o corpo adquire aceleração. De acordo com Newton: Ou, em termos atuais, a aceleração que um corpo adquire é diretamente proporcional à força resultante a que ele está sujeito. Ou seja, quanto maior a força resultante aplicada, maior a aceleração adquirida. Por exemplo, ao andar de bicicleta, em uma rua plena e horizontal, quanto maior for a força resultante que impulsiona a bicicleta, mais rapidamente se ganhará velocidade. Além da força resultante, outra grandeza que interfere diretamente na aceleração de um corpo é sua massa. No entanto, quanto maior for a massa de um corpo, maior será a dificuldade de mudar seu estado de movimento. Retornando ao exemplo anterior, à medida que enchemos um carrinho de compras em um supermercado, menor será a aceleração adquirida por ele para determinada força resultante. Com isso percebemos que a aceleração é diretamente proporcional à força resultante aplicada, mas inversamente proporcional à massa. 𝑎 = 𝐹𝑟 𝑚 Isolando a força resultante na equação anterior, obtermos o Princípio Fundamental da Dinâmica em sua disposição mais comum: 𝐹𝑟 = 𝑚 ∙ 𝑎 Todo corpo pontual continua em seu estado de repouso ou de movimento em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças imprimidas a ele. A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção da linha reta na qual aquela força é imprimida. A massa é uma grandeza escalar, relacionada à inercia de um corpo, e pode ser definida como uma medida de resistência à alteração do estado de movimento de corpos. É representada pela letra m e é medida, no SI, em quilograma (kg). Terceira Lei de Newton A Terceira Lei de Newton está intimamente relacionada ao próprio conceito de força. De acordo com essa lei, quando dois corpos interagem, aplicam mutuamente um par de forças, como resultado da ação que um exerce sobre o outro. Essa propriedade da interação mútua entre dois corpos é denominada de princípio da ação e reação, e essas forças são conhecidas como par ação e reação. Newton enunciou essa lei da seguinte forma: Em termos mais atuais, dizemos que a toda ação corresponde uma reação de mesma natureza, de mesmo módulo e direção, mas de sentido oposto. O par ação e reação pode ser observado em diversas ocasiões corriqueiras, como em uma situação em que um passageiro de um pequeno barco decide pular para a margem sem que o barco esteja amarrado ou ancorado. No momento do salto, o passageiro empurra o barco para trás, fazendo-o se movimentar pelas águas. Ele, no entanto, projeta-se para a frente, em direção à margem. • Ao pular de um barco que tem liberdade para mover- se, a pessoa exerce uma força sobre esse, empurrando-o para trás, e o barco exerce uma força sobre a pessoa, empurrando-a para a frente. As forças que compõem pares de ação-reação apresentam algumas características: 1. têm a mesma intensidade e a mesma direção e são aplicadas em sentidos opostos; 2. são forças sempre de mesma natureza – exemplificando, se a ação é uma força gravitacional, a reação será uma força gravitacional; 3. são forças aplicadas em corpos diferentes e, por esse motivo, não se equilibram (cancelam) ao se fazer o diagrama de forças de cada corpo; 4. são aplicadas durante o mesmo tempo. 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 a partes opostas.
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