Forças e MovimentosUnidade 2

Forças e MovimentosUnidade 2

2.5 Lei da Inércia

No corredor de um autocarro em repouso, encontra-se uma bola:

P

N

Sobre o corpo atuam duas forças:

o peso (P);

a reação normal (N), provocada pela superfície.

A resultante das forças que atuam na bola é nula:

Por esse motivo, a bola permanece em repouso.

P + N = 0.

No corredor de um autocarro em repouso encontra-se uma bola:

P

N

Se o autocarro arrancar repentinamente, que forças atuam na bola durante o arranque?

Quando o autocarro arranca repentinamente, a bola continua sujeita apenas ao peso e à força de reação.

A resultante das forças que atuam na bola continua a ser nula.

No corredor de um autocarro em repouso encontra-se uma bola:

P

N

Durante o arranque do autocarro, o que acontece à bola?

Como a resultante das forças que atuam na bola é nula, a aceleração da bolaé também nula e a sua velocidade não varia, continuando em repouso.

A bola permanece em repouso até ao momento em que choca com a parede do autocarro.

Se o autocarro em movimento efetuar uma travagem…

… a bola continua sujeita apenas ao peso e à força de reação, e a resultante das forçasque atuam na bola continua a ser nula.

Como a resultante das forças que atuam na bola é nula, a aceleração da bola também é nula e a sua velocidade não varia, continuando a mover-se em linha reta e à mesma velocidade

(movimento retilíneo uniforme).

A bola apresenta movimento retilíneo uniforme até chocar com as paredes do autocarro.

… sentimos o nosso corpo a ser impelido para trás.

Acontece algo semelhante com o nosso corpo quandoviajamos de carro ou de autocarro.

Se o condutor efetuar uma travagem brusca… Se o condutor efetuar um arranque repentino…

No exato momento do arranque, a resultante das forças que atuam sobre o nosso corpo é nula,

e por isso a aceleração sofrida também é nula.

Permanecemos, por isso, em repouso em relação à estrada até ao momento em que o carro exerce uma

força sobre o nosso corpo.

… sentimos o nosso corpo a ser projetado para a frente.

Durante a travagem, a resultante das forças que atuam sobre o nosso corpo é nula, e por isso

a aceleração sofrida também é nula.

Permanecemos em movimento retilíneo e à mesma velocidade em relação à estrada, até que o cinto

de segurança exerça uma força sobre o nosso corpo.

Se a resultante das forças que atuam num corpo for nula, o corpo tem tendência para manter o seu estado

de repouso ou de movimento:

Um corpo em repouso continua em repousoenquanto a resultante das forças que nele atuam for nula;

Um corpo em movimento continua em movimento retilíneo uniformeenquanto a resultante das forças que nele atuam for nula.

Todo o corpo permanecerá em repouso ou com movimento retilíneo uniforme (velocidade constante) se a resultante

das forças que atuam no corpo for nula.

1.ª Lei de Newton ou Lei da Inércia

Considera um automóvel e uma bicicleta, ambos em repouso:

Se pretendermos pôr os veículos em movimento, em qual dos casos temos de aplicar uma força maior?

Para movimentar o automóvel é necessário aplicaruma força maior do que para movimentar a bicicleta.

FF

Considera um automóvel e uma bicicleta, ambos em repouso:

Qual dos dois veículos apresenta uma maior resistência à alteração do seu estado de repouso?

O automóvel resistirá mais à alteração do seu estado de repouso, pois, para o movimentar, é necessário exercer sobre ele uma força maior.

FF

Considera um automóvel e uma bicicleta, ambos em repouso:

Por que motivo o automóvel apresenta uma maior resistência à alteração do seu estado?

O automóvel apresenta uma maior resistência à alteração do seu estadoporque tem maior massa do que a bicicleta.

FF

Todos os corpos apresentam resistência à alteração do seu estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme.

À resistência dos corpos a alterar o seu estado de repousoou de movimento, dá-se o nome de inércia.

A inércia é uma propriedade física dos corpos e está diretamenterelacionada com a sua massa (a massa inercial).

Quanto maior é a massa de um corpo, maior é a resistência que oferece à alteração do seu estado de repouso ou

de movimento — maior é a sua inércia.

É a inércia a responsável…

… pela manutenção do estado de repouso ou de movimento da bola no interior do autocarro em aceleração;

… pela manutenção do estado de repouso ou de movimento do nosso corpo no interior de um carro em aceleração.

Conclusão

A resistência que os corpos apresentam à alteração do seu estado de repouso ou de movimento denomina-se inércia.

Todo o corpo permanecerá em repouso ou com movimento retilíneo uniforme (velocidade constante) se a resultante das forças que atuam no corpo for nula.

Quanto maior é a massa de um corpo, maior é a sua inércia.