Leis De Newton Flashcards
(118 cards)
O que é força do ponto de vista estático e dinâmico?
Estático: Força é um agente físico capaz de causar deformações em corpos elásticos. Dinâmico: Força é o agente capaz de alterar o estado de movimento (velocidade) de um corpo, gerando aceleração.
Exemplo vestibular: Uma mola que se deforma quando puxada (estático); um carro acelerando (dinâmico).
O que é massa e como ela é medida?
Massa é uma grandeza escalar e positiva que mede a inércia de um corpo. É medida por comparação com um corpo padrão, geralmente com uma balança de braços iguais.
Exemplo do cotidiano: Usar uma balança antiga de padaria.
O que afirma a Primeira Lei de Newton?
Um corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, se a resultante das forças sobre ele for nula.
Exemplo: Um livro sobre uma mesa permanece parado até que alguém o empurre.
Qual é a fórmula da Segunda Lei de Newton?
F_{\text{resultante}} = m \cdot a
Onde:
* F = força resultante (N)
* m = massa (kg)
* a = aceleração (m/s²)
Exemplo vestibular: Uma força de 20 N aplicada em um corpo de 4 kg gera aceleração de 5 m/s².
A aceleração sempre tem a mesma direção e sentido da força resultante?
Sim. A aceleração de um corpo é sempre na direção e sentido da força resultante.
O que diz a Terceira Lei de Newton?
Se um corpo A exerce uma força em B, B exerce uma força em A com mesma intensidade, mesma direção, mas sentido oposto.
Exemplo vestibular: Ao empurrar a parede, a parede empurra de volta com a mesma força.
O que é um referencial inercial?
É um referencial onde a Primeira e a Segunda Lei de Newton são válidas. O referencial não está acelerando.
Exemplo: Um observador parado na calçada observando um carro que passa.
O que é um referencial não inercial?
É um referencial que está acelerando. As leis de Newton não se aplicam diretamente sem uso de forças fictícias.
Exemplo: Um passageiro dentro de um ônibus que faz curva — parece que ele é “empurrado” para fora.
O que é a força peso?
É a força que a Terra exerce sobre os corpos, puxando-os para o centro.
Fórmula: P = m \cdot g
Onde g \approx 9,8 \, m/s²
Exemplo: Um corpo de 10 kg tem peso de 98 N.
Qual é a fórmula da força elástica?
F_{el} = k \cdot x
Onde:
* F_{el} = força elástica (N)
* k = constante elástica (N/m)
* x = deformação da mola (m)
Exemplo cotidiano: Cama elástica, molas de amortecedor.
Como calcular a constante equivalente de molas em paralelo?
k_{eq} = k_1 + k_2 + … + k_n
Exemplo: Duas molas em paralelo com constantes 100 N/m e 200 N/m → k_{eq} = 300 , N/m.
Como calcular a constante equivalente de molas em série?
\frac{1}{k_{eq}} = \frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_2} + \cdots + \frac{1}{k_n}
Exemplo: Molas de 100 N/m e 200 N/m em série → \frac{1}{k_{eq}} = \frac{1}{100} + \frac{1}{200} = \frac{3}{200} \Rightarrow k_{eq} = \frac{200}{3} \approx 66,7 , N/m.
Qual é a unidade de força no SI e como se calcula?
Newton (N), definida como: 1 \, N = 1 \, kg \cdot m/s².
O que é 1 dina (CGS)?
1 \, N = 10^5 \, \text{dinas}.
O que é 1 kgf (quilograma-força)?
1 \, kgf = 9,8 \, N
Exemplo vestibular: Quando a força é expressa em kgf, converter para N multiplicando por 9,8.
O que caracteriza um referencial inercial?
Um referencial é dito inercial quando não está acelerado em relação a um referencial fixo (como a Terra, em muitos casos). Nele, as leis de Newton são válidas, especialmente a Primeira Lei (Lei da Inércia).
Exemplo: um vagão parado ou em MRU em trilhos retilíneos.
O que caracteriza um referencial não inercial?
Um referencial não inercial está acelerado em relação a um inercial, o que implica que as leis de Newton não são válidas diretamente. Forças fictícias podem ser necessárias para explicar os movimentos.
Exemplo: o interior de um carro acelerando bruscamente.
O que é a força peso e como é calculada?
A força peso é a força com que a Terra atrai um corpo para seu centro. É calculada por: P = m \cdot g
Onde:
* P é o peso (em N),
* m é a massa (em kg),
* g é a gravidade (aproximadamente 9,8 m/s² na Terra).
Exemplo: Um corpo de 10 kg tem peso P = 10 \cdot 9,8 = 98,N.
Um corpo de 5 kg está apoiado no chão. Qual o valor de sua força peso?
A força peso é dada por: P = m \cdot g = 5 \cdot 10 = 50,N.
O que é força elástica segundo Hooke?
A força elástica é a força exercida por uma mola ou material elástico quando deformado. De acordo com a Lei de Hooke: F_{elástica} = k \cdot x
Onde:
* k é a constante elástica da mola (N/m),
* x é a deformação sofrida pela mola (m).
Se a deformação x dobrar em uma mola, o que ocorre com a força elástica?
Pela Lei de Hooke: F = k \cdot x. Se x dobra, a força elástica também dobra (é diretamente proporcional à deformação).
Uma mola tem constante k = 200,N/m. Ela é comprimida em 0,05 m. Qual a força elástica?
Aplicando: F = k \cdot x = 200 \cdot 0,05 = 10,N.
Como funciona uma associação de molas em paralelo?
Na associação em paralelo, as molas sofrem a mesma deformação, e a constante elástica equivalente é: k_{eq} = k_1 + k_2 + \ldots + k_n. A força total é distribuída entre as molas, somando-se as forças individuais.