Tipos de Forcas na Fisica.pptxkkkggggggt

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1. Tipos de Forças na Física Explorando as forças e seus efeitos no mundo ao nosso redor.

2. Explorando o Mundo das Forças A força, na física, é qualquer interação que, quando desimpedida, causará uma mudança no movimento de um objeto, seja alterando sua velocidade, direção ou forma. Ela se manifesta em nosso dia a dia em ações como empurrar, puxar ou levantar objetos. Força aplicada a uma caixa em repouso: Lei de Newton

3. O q ue é u ma f orça ? Força é uma grandeza vetorial que pode alterar o estado de movimento ou deformar um corpo. Medida em Newtons (N), ela possui magnitude, direção e sentido. Normal force illustrated by a person on a weighing scale.

4. Força Peso: A Gravidade em Ação A Força Peso (P) é a atração gravitacional da Terra sobre um corpo, calculada por P=mg. Ela atua verticalmente para baixo, em direção ao centro da Terra. Exemplos incluem uma maçã caindo ou uma pessoa pesando-se.

5. Força Normal: O Apoio das Superfícies A Força Normal é a força de contato perpendicular que uma superfície exerce sobre um objeto, impedindo sua penetração. Ela atua como reação à força que o objeto exerce sobre a superfície. Força Normal: o apoio das superfícies em ação.

6. Mãos esticando elásticos, demonstrando força de tração. Força de Tração: Puxando e Esticando •Tensão em cordas, cabos, correntes. •Sempre age na direção do esticamento. •Transmite força através de objetos flexíveis. •Fundamental em polias e elevadores.

7. A força elástica (F) é diretamente proporcional à deformação (x) e à constante elástica (k) do material. F= k.x

8. Força de Atrito: Resistência ao Movimento O que é Atrito? A força de atrito se opõe ao movimento relativo entre superfícies em contato. Ela surge devido às irregularidades microscópicas. Tipos e Fórmula Há atrito estático (impede o início do movimento) e cinético (age durante o movimento). A fórmula é Fat = μN.

9. Análise de Forças em Plano Inclinado •Decomposição da Força Peso: A força peso (P) é decomposta em componentes paralela e perpendicular ao plano. •Força Normal (N): A força normal atua perpendicularmente ao plano, equilibrando a componente perpendicular do peso. •Força de Atrito (Fat): A força de atrito se opõe ao movimento, sendo estática ou cinética.

10. Força Resultante: O Motor da Mudança A força resultante é a soma vetorial de todas as forças que agem sobre um corpo. Ela determina a aceleração do objeto, seguindo F_res = ma. Sem ela, não há mudança no estado de movimento.

11. Equilíbrio Estático Equilíbrio Dinâmico Um corpo está em equilíbrio estático quando sua velocidade é zero e permanece em repouso. A força resultante sobre ele é nula. Exemplo: um livro parado sobre a mesa. Um corpo está em equilíbrio dinâmico quando se move com velocidade constante. A força resultante sobre ele também é nula. Exemplo: um carro em velocidade de cruzeiro em linha reta.

12. Demonstração de equilíbrio rotacional em uma viga de equilíbrio. Condições de Equilíbrio •Força resultante nula (equilíbrio translacional). •Momento resultante nulo (equilíbrio rotacional). •Corpo em repouso ou velocidade constante. •Essencial para estabilidade estrutural e engenharia.

13. Equilíbrio de Corpos Apoiados O equilíbrio de um corpo apoiado exige que a soma vetorial das forças peso e normal seja nula. A força normal sempre age perpendicularmente à superfície de apoio.

14. Equilíbrio de Corpos Suspensos Força de Tração A força de tração atua ao longo de cordas ou cabos. Ela é essencial para sustentar corpos suspensos e manter o equilíbrio. Decomposição de Forças Em situações complexas, decompomos forças em componentes horizontal e vertical. Isso facilita a análise do equilíbrio. Condições de Equilíbrio Para equilíbrio, a soma das forças resultantes é zero. Isso garante que o corpo suspenso permaneça em repouso.

15. Desafio: Análise de Equilíbrio Um livro de 2 kg repousa sobre uma mesa. Calcule a força normal exercida pela mesa sobre o livro e explique por que ele permanece em repouso, considerando as forças atuantes.

16. Dados do problema: Massa do livro: m=2  kg Aceleração da gravidade: g=9,8  m/s² O peso ( P) é a força que a Terra exerce sobre o corpo devido à gravidade: P= m⋅ g Substituindo os valores: P=2⋅9,8=19,6  N. Então, o peso do livro é 19,6 N. A força normal ( F N​ ) é a força que a superfície exerce sobre o corpo para sustentá-lo. Para um corpo em repouso sobre uma superfície horizontal e sem outras forças verticais: F N =P Portanto : F N =19,6  N Explicação do repouso O livro permanece em repouso porque as forças verticais se equilibram: Peso (P=19,6  N) → para baixo Força normal (FN=19,6  N) → para cima Como essas forças são iguais e opostas, a força resultante é zero, e segundo a Primeira Lei de Newton, o livro permanece em repouso.

17. Conclusão •Força como grandeza vetorial •Tipos de forças e suas fórmulas •Atrito: resistência ao movimento •Força resultante e aceleração •Equilíbrio: estático e dinâmico