Segunda Lei de Newton Comentada

By | 24 de maio de 2016

As Leis de Newton compreendem as três leis que possibilitam a compreensão do comportamento estático e dinâmico dos corpos materiais, em escalas terrestre ou celeste.

As Leis de Newton foram formuladas por Isaac Newton, físico inglês, no século XVII e foram publicadas pela primeira vez no seu livro “Philosophiae Naturalis Principia Mathematica”.

As leis estabelecem os referenciais par entender a estática e a dinâmica dos corpos em observação, valendo-se de referenciais inerciais, e assumindo esses referenciais por padrão, podendo mensurar as interações físicas entre os corpos materiais, com as forças agindo sobre o repouso ou o movimento dos corpos.

Conforme estabelecem as Leis de Newton, a interação entre dois corpos pode ser mensurada mediante o conceito de força, e o resultado físico da interação sobre cada corpo é fisicamente apresentado como resultado da ação da força. Assim, as forças representam interações entre os corpos, sendo responsáveis pelas mudanças nas velocidades dos corpos sobre os quais agem, com cada corpo respondendo de uma maneira específica a uma determinada força, caracterizando assim a massa existente nesse corpo.

Newton também estabeleceu a lei para a Gravitação Universal, construindo a essência do cálculo diferencial e integral, permitindo que hoje se possa construir desde edifícios até aviões, desde freios automotivos a satélites em órbita da Terra.

A Segunda Lei de Newton

A Segunda Lei de Newton estabelece que “a força resultante que atua sobre um corpo é proporcional ao produto da massa pela aceleração por ele adquirida”.

Esta relação foi descrita por Newton através da seguinte equação:

Fr = m . a

Temos, então, que:

* Fr – Força resultante;

* m – massa;

* a – aceleração.

De acordo com a equação, para que possamos mudar o estado de movimento de um objeto, precisamos exercer uma força sobre ele que vai depender da massa que o objeto possui. A aceleração, definida como a variação da velocidade pelo tempo, irá apresentar o mesmo sentido da força aplicada, conforme podemos ver na figura:

lei de newton

Se aplicarmos uma determinada força sobre um objeto, estaremos imprimindo no objeto uma aceleração que irá depender de sua massa.

Assim, ao aplicarmos uma força de 2N sobre um objeto, ele terá uma aceleração maior quando a sua massa for de 0,5 kg, e terá uma aceleração menor se a massa for de 4 kg, o que indica que, quanto maior a massa, maior deve ser a força aplicada para que ele altere o seu movimento.

Definimos a inércia como a resistência de um corpo para alterar seu estado de movimento. Pela Segunda Lei de Newton, também entendemos que a massa é um fator para a medida de inércia de um corpo.

A força pode ser definida como uma grandeza vetorial, sendo caracterizada por módulo, direção e sentido. No Sistema Internacional de Medidas, a força é tida como unidade N, que representa kg m/s2.

A Segunda Lei de Newton também é denominada de Princípio Fundamental da Dinâmica, já que é através dela que se define a força como uma grandeza necessária para vencer a inércia de um corpo.

É a partir da Segunda Lei de Newton que chegamos a uma outra importante definição da Física: o Peso, que corresponde à atração exercida por um planeta sobre um corpo em sua superfície. O peso é calculado pela seguinte equação:

P = m . g

O “g” é a aceleração da gravidade local. Assim, a massa de um corpo pode ser fixa, mas o mesmo não ocorre com o peso. Para entender melhor, vamos considerar um corpo

de massa de 20 kg no planeta Terra, onde a aceleração da gravidade é de 9,8 m/s2, fazendo o cálculo da Segunda Lei de Newton:

* P = 20. 9,8

* P = 196 N

Esse mesmo corpo, no planeta marte, onde g é igual a 3,711, terá o seguinte peso:

* P = 20.3,711

* P = 74,22 N

Portanto, vemos que o peso em Marte é bem menor do que na Terra, já que a gravidade em Marte é menor. A gravidade de um local, portanto, depende da massa do corpo. Com o a massa de Marte é menor, a gravidade também é menor. Gostou? Dicas como esse você encontra no Portal Sua Escola: Estudo e Educação! a um clique de você. Duvida, deixe nos comentários.

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