sexta-feira, 9 de dezembro de 2011

Força de Colisão

Ocorre uma colisão quando o condutor de um veículo se apercebe de um obstáculo e não consegue parar antes de o atingir.
Durante a colisão, o obstáculo exerce no veículo uma força que pode corresponder à ação e o veículo exerce no obstáculo uma força igual e oposta que corresponde à reação.
Considerando que a força de colisão é constante, a aceleração é também constante.

  • o valor da aceleração pode calcular-se pela expressão aceleração=velocidade final-velocidade inicial/tempo 

Maior massa do veículo > maior Fcolisão
Maior velocidade > maior Fcolisão
Menor tempo de colisão> maior Fcolisão

3ª Lei de Newton - Lei Ação-Reação

Lei:
 "Se um corpo exerce uma força sobre outro, este reage e exerce sobre o primeiro uma força de intensidade e direcção iguais, mas sentido oposto"

As forças podem atuar por contacto uo por distância:

  • têm a mesma direção
  • têm a mesma intensidade
  • têm sentidos opostos
  • estão aplicadas em corpos diferentes; uma em cada corpo 
Diz-se, sempre que se verifique uma interação, as forças actuam aos pares. As duas forças que interatuam constituem um par ação-reação. É indiferente considerar qualquer delas como ação ou reação.
 

   

2ª Lei de Newton - Lei Fundamental da Dinâmica

Lei:
"A força resultante que actua sobre um corpo é directamente proporcional à aceleração que ele adquire" 
 

Se aplicarmos a um mesmo corpo forças cuja resultante seja cada vez maior, a aceleração que ele adquire também será cada vez maior.
Podemos também expressar esta lei, através da seguinte fórmula:
FR = m x a
 
Em que FR significa Força resultante, m a massa do corpo e a a sua aceleração.
 

1ª Lei de Newton - Lei da Inércia

Lei: 
"Quando a resultante das forças que actuam sobre um corpo for nula, esse corpo permanecerá em repouso ou em movimento rectilíneo uniforme"
 
Se qualquer coisa está em repouso, terá tendência a continuar em repouso, até que alguma força atue sobre esse corpo. Por outro lado, se estiver em movimento, terá também tendência a continuar o seu movimento, até que uma força atue sobre si.
 
Quanto maior for a massa de um corpo, maior será a sua tendência para manter a sua velocidade. A esta propriedade chamamos inércia.
 
A expressão "resultante das forças que actuam sobre um corpo for nula" é, para nós, sinónimo de equilíbrio. 

 O princípio da inércia explica porque é que as pessoas se ferem em acidentes automobilísticos. Enquanto os carros diminuem a sua velocidade de forma brusca, devido à colisão, a tendência das pessoas é manterem-se em movimento. Daí resulta  que os corpos são projectados contra o pára-brisas ou outras partes do carro.

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.