As Leis de Newton, uma abordagem significativa.

[Música] [Música] [Música] as leis de Newton ou princípios da dinâmica permeiam todo o estudo da física são a base para que se entendam os mais diversos fenômenos eu quero trazer para você aqui a apresentação destas leis não necessariamente naquela ordem primeira segunda e terceira mas de uma forma que você consiga compreender conceitualmente o significado de cada uma delas então acompanha o nosso vídeo quer aprender física se inscreva no nosso canal ative as notificações apertando no sininho que sempre que um vídeo novo foi lançado você vai ser avisado para assistir a nossa aula Se você gostar

desse vídeo deixe o seu joinha que vai poder ajudar o nosso canal também te convido se quiser adquirir um curso de mecânica para o Enem para vestibulares a gente tem aqui o link embaixo para que você possa acessar vamos continuar que a gente ainda tem muito aprender a primeira coisa que você precisa saber antes de entrar no âmbito das leis de Newton é o que Quais são as características dos movimentos uma primeira característica relevante se chama vetor velocidade o vetor velocidade representa rapidez com que um objeto muda de posição se desloca então quanto maior a

rapidez com que ele muda de posição com que ele se desloca maior o valor da velocidade agora este vetor velocidade também indica a direção e o sentido deste movimento cuidado para que dois movimentos sejam idênticos eles devem ter a mesma direção o mesmo sentido e o mesmo valor de rapidez e deslocamento agora se este movimento sofrer transformações O que que significa transformar um movimento significa modificar o valor da velocidade modificar a direção da velocidade ou até modificar o sentido da velocidade ou seja modificar o vetor velocidade e sempre que este vetor velocidade sim modifica a

gente tem uma transformação do movimento que está relacionado a uma grandeza chamada aceleração esta aceleração representa a rapidez com que varia o vetor velocidade o que que isso quer dizer se este vetor velocidade mudar de direção sentido onde módulo ou de valor vai haver aceleração e esta aceleração vai ter também direção e sentido matemáticamente ela seria variação do vetor velocidade dividido pela variação do intervalo de tempo se você quiser o valor da aceleração instantânea você precisa usar o tal do limite Mas a gente não vai precisar disso por enquanto sabendo dessas duas características do movimento

um vetor velocidade que caracteriza um movimento e o vetor aceleração que caracteriza transformação no movimento a gente pode ir adiante quero salientar agora que força é um vetor que representa interação e quando você vai falar de interação cai comigo você deve gostar pelo menos de língua portuguesa de linguagens bem interação é ação entre duas coisas que vão interagir e se existe interação sempre há uma ação e uma reação é aqui que começa a terceira Opa a terceira lei de Newton e não a primeira nós vamos na hora que definirmos força conseguir representar a terceira lei

de Newton na hora que nós definimos força como um vetor que representa a interação entre dois corpos então sempre vão Vai ser necessário nessa definição de força original a existência de dois corpos e para toda ação a uma reação e cuidado ação e a reação sempre estão em corpos diferentes Como assim se você vai interagir com algum colega você vai provocar uma ação que vai atingir o seu amigo né um uma palavra uma frase esta frase vai atingir o seu amigo e ele vai reagir a reação que ele tiver a mensagem que ele vai te

passar vai interagir com você vai atingir você então a ação e a interação cuidados sempre atuam em corpos diferentes fisicamente falando nós dizemos que para toda ação há uma reação atuando em corpos diferentes estes dois corpos que estão interagindo entre si uma interação interessante é aquela que se faz quando se está patinando a gente pode ter uma patinação artística onde uma dupla pode vir a executar diversos tipos de movimento suponha agora que esta dupla esteja de irmãos dadas mas um vai empurrar o outro nesta história você vai ver um empurra o outro é impossível você

empurrar alguém sem acabar sendo também empurrado é aí que entra a terceira lei de Newton esta interação você vai aplicar uma força e neste aplicar de força você vai interagir e esta interação vai provocar o que nós chamamos de mudança no movimento a velocidade representa o movimento aceleração representa uma alteração uma mudança no movimento então a força seria o a gente físico que representa a interação podendo ser capaz de provocar uma mudança no movimento e neste caso aqui os dois vão ganhar movimento eles que estão em repouso mas por enquanto não é a respeito disso

que eu quero falar eu quero falar a respeito da ação e da reação se você fizer uma força F que vai ser aplicada sobre a garota a garota irá fazer sobre você uma força de mesma intensidade mesma direção mas em sentidos opostos essas duas forças estarão então mais uma vez cuidado esta força F ela atua na garota enquanto que a força menos F ele ela atua no rapaz por esse motivo não tem o menor perigo de uma ação anular uma reação aqui a ação à toa em um corpo a reação atua outro corpo e é

este par de forças vai existir porque as forças representam a interação entre corpos e pelo que a gente está vendo é o agente físico capaz de alterar o movimento mas Douglas tudo bem entendia ação e reação ela acontece Inclusive a distância um caso tradicional que a gente vê é o caso da maçã de Newton que diz a história que caiu sobre a cabeça dele e o iluminou para enunciar as suas leis bem uma coisa é certa a terra atrai esta maçã a distância antigamente se usava o princípio da ação à distância ou seja uma força

pode atuar mesmo que a distância atualmente a gente já usa um outro conceito que é a força mediada por um campo Mas isso é um papo para o outro momento a o planeta terra faz uma força atraindo a maçã Acredite a maçã faz no planeta Terra uma força de mesmo intensidade mesma direção mas de sentido oposto Opa então se a terra me puxa eu puxo a terra sim Douglas Por que que a terra não vem porque como eu havia dito a força da ação é a mesma da reação a massa da terra é tão grande

que essa força mal consegue mexer com a terra mas é aí que entra a Segunda Lei de Newton a Segunda Lei de Newton também é conhecida como princípio fundamental da dinâmica ele é fundamental porque ele vai englobar Inclusive a primeira lei de Newton Mas calma a gente vai chegar lá você se lembra que eu disse que a força é o agente físico que altera o movimento e se altera o movimento ele provoca aceleração Você pode ter várias forças atuando sobre um objeto quando várias forças atuam sobre ele se você quiser saber como vão ser as

alterações no movimento Você vai precisar calcular o que nós chamamos de a força resultante a força resultante a soma vetorial de todas as que vão atuar sobre aquele objeto soma vetorial cuidado não é uma soma algébrica envolve análise do valor dos ângulos da direção do sentido enfim e das intensidades nós aqui não vamos entrar neste mérito nós vamos entrar no mérito de como a gente pode enunciar a Segunda Lei de Newton a Segunda Lei de Newton tem uma relação com uma outra propriedade da matéria mas vamos começar Você concorda comigo que se a força ela

é o agente físico que altera o movimento provoca mudança no movimento Então ela tem uma relação Direta com aceleração foi isso que o nosso querido fez mas nós temos algo a mais a considerar Newton ele não trabalhou com a ideia da aceleração ele trabalhou com a variação do momento linear ou da quantidade de movimento mas aí também é um papo para outra hora vamos primeiro a este anunciado mais comum da segunda lei de Newton o valor da aceleração que um objeto vai adquirir é proporcional a resultante das forças que vão atuar sobre este objeto e

vai ter Inclusive a mesma direção e o mesmo sentido então a resultante das forças que atuam sobre o objeto vai te dizer para onde o objeto vai acelerar como é que vai acontecer essa mudança no movimento essa mudança na velocidade então ao contrário do que muitos pensam a força não está relacionada há um movimento em si mas em alterações do movimento antigamente Aristóteles pensava que para você manter um corpo em movimento era necessário uma força não é bem assim você precisa de uma força resultante se quiser acelerar um objeto Aristóteles ele estava sob ação da

do atrito ele estava considerando que se existe atrito entre o objeto e uma determinada supervisse a gente só consegue manter aquele objeto em movimento se nós aplicarmos uma força porque porque se nós deixarmos de aplicar aquela força O atrito vai frear aquele objeto mas veja o atrito vai freá-lo ainda demora um tempinho para esse atrito conseguir frear caso o objeto já esteja em movimento então cuidado a gente não pode relacionar força a velocidade a força está relacionada a mudança no movimento a mudança da velocidade nós depois vamos enfatizar isso no estudo da primeira lei de

Newton mas ainda temos uma outra história duas forças idênticas aplicadas em objetos diferentes podem causar acelerações diferentes Como assim quando era mais jovem a havia dois veículos da Ford cada um com um motor diferente né mas os dois motores desta vez foram colocados iguais em carros distintos um deles era o Ford Ka o outro era o Ford Focus o Ford Ka todo mundo sabe que é um carro pequeno o Ford Focus é um carro grande colocaram o mesmo motor nos dois veja um mesmo motor uma mesma força e o que foi mais interessante foi que

por razões óbvias aquele que estava com o motor e tinha pouca massa que era o fora de cá ele conseguiu acelerar com maior eficiência então fizeram uma corrida e o Fórum de cá ganhou do Ford Focus que era um carro maior por esse motivo a gente vai falar mas o tamanho do carro é o que importa não na verdade nós estamos falando em uma propriedade do carro chamada massa a massa é aquela propriedade escalar dos corpos é uma propriedade extensiva escalar dos corpos que nos mostra o quanto esse corpo resiste a mudança de sua velocidade

pode pode prestar atenção nisso a gente pode dizer inclusive que a massa é uma medida da inércia de um corpo quanto maior a massa do corpo mais difícil vai ser você fazer aquele corpo sair da inércia por esse motivo nós podemos dizer que uma forma interessante de se anunciar a Segunda Lei de Newton é dizer que o vetor aceleração que este corpo vai adquirir depende da força é proporcional à força mas é inversamente proporcional a massa eu sei que é muito mais comum a gente anunciar esta equação de outra forma assim a resultante das forças

que atuam o corpo pode ser escrita como igual a massa que é uma grandeza escalar multiplicada pela aceleração agora olha que interessante vamos voltar aqui para o nosso exemplo da terceira lei de Newton imagine por exemplo que este rapaz ele tem uma massa de 90 quilogramas e esta Garota ela tem uma massa de 70 kg por conta da ação da força eles vão estar sujeitos a acelerações diferentes como é a mesma intensidade de força a gente pode garantir dá para calcular o valor da aceleração suponha por exemplo que esta mocinha ganhou uma aceleração para a

direita de 0,9 metros por segundo ao quadrado este rapaz terá ganho para a esquerda uma aceleração menor de 0,7 metros por segundo ao quadrado Observe quem tiver a menor massa vai ganhar uma maior aceleração já que a força resultante é a mesma nos dois mas a força é a mesma Douglas falta agora a primeira lei de Newton como é que vai ser isso vem comigo a primeira lei de Newton também é chamada de princípio da inércia O que significa iné se a gente nota que todo o corpo que está em repouso Tende a permanecer em

repouso caso não haja uma resultante uma força resultante atuando sobre ele agora um corpo que está em movimento Tende a permanecer em movimento retilíneo uniforme caso a resultante das forças que atue sobre ele seja nula Isso é uma relação para a primeira lei de Newton agora o qual seria a medida da inércia de um corpo a gente diz que a massa é uma medida da inércia de um corpo Porque quanto maior for a massa de um objeto mais difícil vai ser acelerado agora Observe que a primeira lei está relacionada a segunda a primeira lei de

Newton ela vai nos dizer que se a gente tiver uma resultante nula então eu vou dizer que um corpo está sujeito a uma força resultante nula isso vai implicar uma aceleração nula Opa se eu não tenho aceleração não é que eu não tenho movimento eu não tenho mudança no movimento entenda o vetor velocidade que representa o movimento então se eu não tenho aceleração eu não vou ter mudança no movimento ou seja se a velocidade for zero ela vai permanecer zero se a velocidade for Qualquer uma que seja sei lá 100 quilômetros por hora ela Tende

a permanecer igual a 100 km por hora numa mesma direção numa mesma sentido quando a força resultante é igual a zero Então a primeira lei de Newton princípio de inércia tem a ver com isso e muitas vezes a gente esbarra neste princípio da inércia Em algumas situações cotidianas faz de conta que isso daqui seja você no interior de um micro-ônibus em pé e este micro-ônibus começa a frear você e o micro-ônibus estão ambos em movimento e inicialmente com a mesma velocidade você acompanha o movimento do micro-ônibus mas este micro-ônibus vai começar a frear eu ou

seja ele vai começar a percorrer distâncias menores a medida que o tempo passa no mesmo intervalo de tempo está anotando que este ônibus aqui ele está perdendo velocidade no primeiro intervalo de tempo ele percorreu uma distância grande e no intervalo de tempo seguinte uma distância pequena agora vamos olhar você você vai entender a permanecer com a sua velocidade constante ou seja se você estava percorrendo uma distância que neste primeiro intervalo de tempo então você pegou Eu aqui uma determinada distância a sua tendência no próximo intervalo de tempo idêntico ao primeiro percorrer a mesma distância então

vamos fazer essa representação Olha onde está você agora você terá batido sua cabeça na frente do ônibus então quando o carro freia você se sente jogado para frente mas isso não está acontecendo o que está acontecendo é que você que não está sobre ação de força alguma você tá apenas sujeito a inércia a continuação do seu estado de movimento você vai percorrer a mesma distância mas como um ônibus percorreu uma distância menor você acaba colidindo aquela história o ônibus para e você Tende a permanecer em movimento isso também dá origem a um outro estudo chamado

das forças iniciais mas aí é um papo para um outro tempo se você gostou da nossa aula deixe o seu joinha se você quer aprender mais sobre física se inscreva no nosso canal e aperta o sininho que ativa as notificações para que sempre que um novo vídeo foi lançado você seja avisado então Eu sou professor Douglas e foi um enorme satisfação e alegria estar aqui com você até um próximo encontro [Música]