As leis do movimento de Newton — Física, 14–17 anos
Como as forças alteram o movimento e porque um objecto não precisa de uma força para continuar a mover-se.
A ideia
Um objecto só altera o seu movimento quando as forças que actuam sobre ele não estão equilibradas. Uma força resultante maior produz uma aceleração maior, enquanto uma massa maior torna a mesma força menos eficaz. As forças também aparecem aos pares: quando empurras algo, esse algo empurra-te com a mesma intensidade no sentido contrário.
Porque precisamos disto
Antes de Newton, era frequente pensar-se que era necessária uma força contínua para manter um objecto em movimento. A fricção do dia a dia faz essa ideia parecer certa: uma bicicleta abranda quando deixas de pedalar. As leis de Newton separam o impulso da resistência, permitindo explicar o movimento numa superfície lisa, num veículo ou no espaço.
Exemplo resolvido
Um carrinho de 4 kg é puxado com 12 N para a direita, enquanto a fricção puxa com 4 N para a esquerda. Primeiro calcula a força resultante: 12 − 4 = 8 N para a direita. Depois usa F = ma: a = 8 ÷ 4 = 2 m/s² para a direita. O carrinho acelera nesse sentido.
O erro comum
Um erro comum é dizer que um objecto em movimento tem de ter uma força para a frente. Parece razoável porque a resistência do ar e a fricção normalmente abrandam os objectos reais, por isso continuamos a empurrar para as compensar. Mas, se todas as forças estiverem equilibradas, o objecto pode continuar com velocidade constante; é necessária uma força resultante para acelerar, não simplesmente para haver movimento.
Onde aparece
Os cintos de segurança baseiam-se na primeira lei: o teu corpo continua a mover-se quando um carro pára de repente, por isso o cinto fornece a força que te abranda em segurança. Os engenheiros usam a segunda lei para escolher motores, travões e massas de veículos. Os foguetões usam a terceira lei: gases quentes são empurrados para trás e o foguetão é empurrado para a frente.
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