10 questões sobre as Leis de Newton

Formuladas pelo físico inglês Isaac Newton no século XVII, as Três Leis de Newton são extremamente importantes para compreensão de inúmeros movimentos estudados:  Elas  sempre caem no Enem, no Encceja e nos vestibulares!  Veja o resumo e responda o Simulado.

Isaac Newton é reconhecido como um dos pais da ciência moderna. As Três Leis de Newton são clássicas na Física. Ele viveu e trabalhou nos domínios da Inglaterra (25 de dezembro de 1642 a 20 de março de 1727). Newton criou os pilares da Lei da Gravidade e da Mecânica Clássica (que trata dos Movimentos) em 1687.

Nesta época Isaac Newton publicou o livro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, que é super importante na história das ciências. Vieram dali, do conteúdo deste livro, as bases para as formulações que ficaram conhecidas como as Três Leis de Newton.

As Três Leis de Newton

A mecânica é comumente dividida em cinemática e dinâmica. A cinemática estuda as equações do movimento (como aquelas do MRU e MRUV) sem se preocupar com as causas do movimento – este é o tema de análise da dinâmica.

Primeira Lei de Newton: Princípio da Inércia

O Princípio da Inércia afirma que: ‘’Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele.’’

Ou seja, traduzindo para você: o que está parado parado fica até que alguma força capaz de movê-lo atue sobre ele. E, ainda, o que em movimento está, em movimento continua até que alguma força interfira sobre ele.

A princípio, duas afirmações se extraem dessa Lei da Inércia: quando a força resultante aplicada sobre um corpo for igual a zero, o corpo está em equilíbrio estático (velocidade nula) ou em equilíbrio dinâmico (movimento retilíneo uniforme, ou seja, com velocidade constante).

Observe na imagem. O Cavalo freia e para de repente, e o corpo do cavaleiro é projetado para a frente. A primeira Lei de Newton explica o lançamento do corpo do homem para frente mesmo depois de seu cavalo ter parado.Antes, ambos estavam em movimento, e ao cavalo foi aplicada uma força de frenagem, que fez com que ele parasse.

No entanto, essa mesma força não foi aplicada ao homem, que permaneceu em movimento devido à sua inércia. Você já percebeu como seu corpo é projetado para a frente quando o carro ou a bicicleta freiam mais forte? É a Primeira Lei de Newton Funcionando.

Segunda Lei de Newton: Princípio Fundamental da Dinâmica

O enunciado da Segunda Lei de Newton dia que  ‘’A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é impressa.’’ Ficou difícil entender assim?

Então, pense no seguinte: A mudança no movimento de um corpo é proporcional à força que se imprime a ele, e ocorre considerando a direção de onde parte esta força (Pode ser favorável ao movimento, gerando aceleração. Pode ser contrária, gerando desaceleração. E pode, ainda, interferir na direção do movimento).

A expressão matemática da Segunda Lei de Newton, baseada nessa proposição, é expressa por:Onde F  é a força resultante aplicada, m é a massa (constante) do corpo e ‘a‘ é a aceleração do corpo.

Força (F) é dada, no Sistema Internacional de Unidades (SI), em Newton (N), sendo 1N = 1 kg.m/s². Massa (m) é dada em quilogramas, e a aceleração (a), em m/s².

Usando o exemplo da lei anterior, em que o homem está montado no cavalo, o que fez com que o cavalo parasse foi a existência de uma força aplicada sobre ele, fazendo com que ele freasse, ou seja, uma força de frenagem atuando sobre sua massa, que lhe conferiu uma aceleração, fazendo com que ele parasse.

Terceira Lei de Newton: Princípio da Ação e Reação

O enunciado clássico da 3ª Lei de Newton diz que  “A toda ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade: ou as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas em sentidos opostos. ’’

Na prática isso significa que, todo corpo ao aplicar força sobre o outro corpo, receberá outra força com a mesma intensidade (ou módulo), na mesma direção e com sentido oposto. Dê um soco numa parede para perceber como a Lei da Ação e Reação é absolutamente real para você!