Forças

Forças

Como se caracteriza-se uma força

Uma força caracteriza-se por ponto de aplicação, direção, sentido e intensidade. A intensidade de uma força é representada em Newtons -N.

Resultante de forças

Uma força caracteriza-se por direção, sentido e intensidade.

Por vezes, um corpo está sujeito a mais do que uma força, e quando isto acontece as forças deste ou se somam ou anulam. 

Quando as duas forças têm a mesma direção e o mesmo sentido, estas somam-se. A força resultante é "calculada" pondo a o inicio de um vetor no fim do outro. A esta medida chama-se força resultante.

Quando as duas forças têm a mesma direção, mas sentidos opostos, estas anulam-se. Para chegar-mos ao vetor da força resultante, mete-se a ponta de um dos vetores na ponta do outro e a força resultante é a diferença entre os dois, tendo o sentido do maior.

Quando as duas forças têm direções diferentes, mas sentidos iguais, determina-se a força resultante utilizando a regra do paralelogramo, como demonstrado na imagem em baixo.

Força resultante nula

Por vezes, as forças têm a mesma direção e intensidade, mas tendo sentido opostos. Quando isto acontece a força resultante é nula. Este caso acontece, por exemplo, quando uma bola está em cima de uma mesa. A gravidade "puxa" a bola para baixo, enquanto a mesa exerce uma força para cima, anulando-se uma a outra. O vetores têm sempre o mesmo tamanho. Chama-se a este fenómeno equilíbrio estático.

Atrito



Quando um corpo está em movimento, desde que não seja em vácuo, está sujeito ao atrito. Esta força opõe-se ao movimento e ocorre devido ao "roçar" das superfícies.
O atrito anula a força aplicada, até que a força do movimento atinge um ponto em que ultrapassa a força do atrito, iniciando o movimento. 
Sendo assim há dois tipos de atrito. O estático, em que a força aplicada é anulada pelo atrito e o cinético, em que a força aplicada ultrapassa o atrito. O atrito cinético é menor que o atrito estático.

Movimento

Movimento

Distância percorrida e deslocamento

Quando saímos de casa e vamos para a escola ou para o trabalho, por norma não vamos por linha reta. Fazemos curvas, subimos e descemos ruas, etc. 

Tenha-mos a imagem em cima como exemplo. A pessoa "andou" 50 km, mas está apenas a 30 km do ponto de partida. Ou seja, a distância percorrida é de 50 km e o deslocamento é de 30 km. O deslocamento depende apenas do posição inicial e da posição final, enquanto a trajetória depende do espaço que o corpo percorreu para chegar à posição final. 

Rapidez e Velocidade

A rapidez média é uma grandeza escalar que corresponde há distancia percorrida por intervalo de tempo, .

A velocidade é uma grandeza vetorial, que é tem em conta a direção, se é vertical, horizontal, etc, o sentido, se é da direita para a esquerda, de cima para baixo, etc, o ponto de aplicação, que se encontra normalmente no meio do corpo, e a intensidade, que é medido em metros por segundo, tal como a rapidez média.

Movimento uniforme

Num movimento retilíneo uniforme, o valor da velocidade é constante, não alterando. Quando isto acontece o valor da velocidade é igual à rapidez média e a distância percorrida é igual ao valor do deslocamento. 

Podemos também concluir que para calcular a distância percorrida, multiplica-se a velocidade com o intervalo do tempo. 

Movimento uniformemente variado

Quando um corpo se desloca-se, este pode manter a velocidade constante, acelerar-la ou diminuir-la. Para calcular a velocidade subtrai-se a velocidade final com a inicial e divide-se pelo intervalo de tempo. A este valor denomina-se aceleração média.

Se a velocidade aumentar sempre do mesmo modo à medida que o tempo passa, diz-se que é uniformemente acelerada. O vetor é cada vez maior. A aceleração média é positiva.

Se o valor da velocidade diminuir constantemente, o movimento é uniformemente retardado. O vetor é cada vez menor. A aceleração média é negativa.

Para calcular a distancia percorrida nestes casos multiplica-se a velocidade final com o intervalo de tempo e divide-se por 2.

Aceleração dos movimentos

Por vezes a aceleração de um corpo não é uniforme, ou seja, vai progressivamente aumentando ou diminuindo. É uma grandeza vetorial em que varia o valor de velocidade, a direção e o sentido.  

Quando a aceleração vai progressivamente aumentando, chama-se movimento retilíneo acelerado. Neste caso o sentido do vetor aceleração é igual ao do vetor velocidade.  

Quando a aceleração vai progressivamente diminuindo, chama-se movimento retilíneo retardado. Neste caso o sentido do vetor aceleração é o inverso do vetor velocidade.