Leis de Newton

As leis de Newton são as leis que descrevem o comportamento de corpos em movimento, formuladas por Isaac Newton.

 Isaac Newton publicou estas leis em 1687, no seu trabalho de três volumes intitulado Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.

As leis explicavam vários comportamentos relativos ao movimento de objectos físicos.

 

Newton também demonstrou como as três leis, combinadas com a sua lei da atracção universal, conseguiam explicar as consagradas Leis de Kepler sobre o movimento planetário.

Essa demonstração foi a maior evidência a favor de sua teoria. 

 

 A forma original na qual as três leis foram escritas é a seguinte:

 

1ª Lei de Newton (Lei da Inércia)

 

Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare.

 

 

2ª Lei de Newton (Lei Fundamental da Dinâmica)

Lex II: Mutationem motis proportionalem esse vi motrici impressae, etfieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.

 

 

3ª Lei de Newton (Lei da Ação-Reação)

Lex III: Actioni contrariam semper et aequalem esse reactionem: sine corporum duorum actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes contrarias dirigi.

Resultante de Forças

O resultado dos efeitos de todas as forças é igual ao de uma única força - a força resultante, corresponde à soma de todas as forças.

Resultante de duas forças com a mesma direção e o mesmo sentido:

 Quando duas forças com a mesma direcção e o mesmo sentido actuam num corpo, a força resultante, tem:

• direcção e sentido iguais aos das duas forças;
• intensidade igual à soma das intensidades das duas forças: Força Resultante = F1 + F2

 Resultante de duas forças com a mesma direção mas sentidos opostos

Quando duas forças com a mesma direcção mas sentidos opostos actuam num corpo, a força resultante, tem:

• direcção igual à das duas forças;
• sentido igual ao da forla com maior intensidade;
• intensidade igual à diferença das intensidades das duas forças: Força Resultante = F1 - F2

Resultante de duas forças com direções diferentes
 

Quando duas forças com direcções prependiculares entre si, actuam num corpo, a força resultante, tem:

• direcção e sentido diferentes dos das duas forças, que são determinados geometricamente;
• intensidade calculada aplicando o teorema de pitágoras: Força Resultante = Raiz quadrada de F1 ao quadrado + F2 ao quadrado.

 

Aceleração

A aceleração é a grandeza que nos indica como varia a velocidade à medida que o tempo decorre.

Se o movimento é acelerado, o valor da velocidade aumenta e a aceleração mede o aumento do valor da velocidade em cada segundo.
Se o movimento é retardado, o valor da velocidade diminui e a aceleração mede a diminuição do valor da velocidade em cada segundo.
Se o movimento é uniforme, o valor da velocidade é constante e a aceleração é nula - não existe aceleração.

Aceleração média=velocidade final - velocidade inicial/ tempo

Aceleração > Grandeza vetorial

Se a velocidade aumenta, a aceleração média tem a mesma direção e o mesmo sentido que a velocidade.
Se a velocidade diminui, a aceleração média tem a mesma direção, mas sentido contrário ao da velocidade.

Rapidez e Velocidade

A rapidez média é uma grandeza escalar, ou seja, fica completamente definida através de um valor numérico e respectiva unidade de medida, que corresponde à distância percorrida, em média, em cada unidade de tempo.

 

Rapidez média=distância percorrida/tempo

 

A velocidade é uma grandeza vectorial. Representa-se através de um vector, indica em que direção e sentido nos movemos, e a rapidez do movimento em cada instante.

 

A direção do vettor velocidade é:

-a direção da trajetória, no caso do movimento retilíneo.

-a direção da tangente à trajetória, se o movimento è curvilíneo.

O sentido do vetor velocidade é o do movimento.

O ponto de aplicação coincide com a posição ocupada pelo corpo no instanste considerado.

A intensidade é indicada pelo comprimento do vetor na escala considerada e corresponde à rapidez do movimento em cada instante e posição. 

 

Distância percorrida e Deslocamento

Distância percorrida > Grandeza escalar(quer dizer que fica completamente definida através de um valor numérico e respectiva unidade de medida).
Deslocamento > Grandeza vetorial( representa-se por um vetor).

Distância percorrida é a medida sobre a trajectória descrita no movimento; o seu valor depende da trajectória.

Deslocamento é a medida da linha recta que une a posição inicial e a posição final; o seu valor só depende destas posições, não depende da trajectória.