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quinta-feira, 3 de março de 2011

Primeira lei de Newton




Primeira lei de Newton


A Primeira Lei de Newton, ou Princípio da Inércia é uma das leis da Física.

A partir das ideias de inércia de Galileu, Isaac Newton enunciou a sua Primeira Lei:

"Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou de movimento retilíneo e uniforme, a menos que seja obrigado a mudar seu estado por forças a ele impressas."

Esse enunciado também pode ser deduzido da Segunda Lei:

F= m.a

F = 0 , existem duas opções: ou a massa do corpo é zero ou sua aceleração. Obviamente como o corpo existe, ele tem massa, logo a sua aceleração é que é zero, e consequentemente, a sua velocidade é constante.

No entanto, o verdadeiro potencial da Primeira Lei evidencia-se quando se envolve o problema dos referenciais:

"Se um corpo está em equilíbrio, isto é, a resultante das forças que agem sobre ele é nula, é possível encontrar ao menos um referencial, denominado inercial, para o qual este corpo está em repouso ou em movimento retilíneo uniforme."

Essa reformulação melhora muito a utilidade da primeira lei de Newton. Para exemplificar tomemos um carro. Enquanto o carro faz uma curva, os passageiros têm a impressão de estarem sendo "jogados" para fora da curva. É o que chamamos de força centrífuga. Se os passageiros possuírem algum conhecimento de Física tentarão explicar o fenômeno com uma força. No entanto, se pararem para refletir, verão que tal força é muito suspeita. Primeiro: ela produz acelerações iguais em corpos de massas diferentes. Segundo: não existe lugar nenhum onde a reação dessa força esteja aplicada, contrariando a Terceira Lei de Newton. Como explicar a misteriosa força?

O erro dos passageiros foi simples: eles não escolheram um referencial inercial. Logo, obviamente as leis de Newton falhariam, pois estas só valem nestes referenciais. Se um referencial inercial fosse escolhido, como um observador do lado de fora do carro, nada de anormal seria visto, apenas os passageiros tentando manter sua trajetória em linha reta e o carro forçando-os a virar. Quem estava sob ação de forças era o carro.

Muitos outros exemplos existem de forças misteriosas que ocorrem por tomarmos referenciais não-inerciais, podemos citar, além da força centrífuga, as forças denominadas de Einstein, e a força de Coriolis.

Então é importante lembrar: A importância da primeira lei de Newton é estabelecer um referencial no qual a segunda lei de Newton seja válida. Tal referencial é denominado de referencial inercial.

Princípio da física (dinâmica) enunciado pela primeira vez por Galileu Galilei e desenvolvido mais tarde por Isaac Newton, que descreve o movimento dos corpos desprezando o efeito do atrito:

"Se um corpo se deslocar em linha reta com uma certa velocidade, continuará indefinidamente em movimento na mesma direção e com a mesma velocidade se nenhuma força agir sobre ele."

A grande novidade deste princípio foi reconhecer pela primeira vez que o atrito é uma força a que todos os corpos estão sujeitos, exceto os que se deslocam no vácuo, contrariando frontalmente as teorias de Aristóteles.

O principio da inércia explica o que acontece para que os copos e pratos sobre uma toalha possam continuar sobre a mesa se a toalha for puxada abruptamente. Entendemos que se os pratos copos e talheres estiverem em repouso sobre a mesa, estes vão permanecer eternamente em repouso até que algo aconteça para movê-los de lá. Com o puxão da toalha de maneira correta, não se consegue imprimir força suficiente para que os corpos entrem em movimento, então eles permanecem em seus lugares.

O mesmo efeito pode ser observado quando estamos em pé dentro de um transporte coletivo (comboio, metrô ou autocarro) e este começa a se mover. Nosso corpo tende a "ir para trás" em relação ao autocarro, mas em relação ao chão, nosso corpo simplesmente tentará permanecer parado.

O princípio da inércia nasceu em experiências com bolas metálicas descendo por um plano inclinado, passando depois por uma superfície horizontal e finalmente subindo um outro plano inclinado.

Ao diminuir a inclinação deste último, sucessivamente, Galileu notou que a esfera percorria distâncias cada vez maiores, atingindo quase a mesma altura. Inferiu então que, na ausência de atrito, se a inclinação do último plano fosse nula, ou seja, ele fosse horizontal, a esfera rolaria infinitamente. Dessa forma, mostrou a necessidade de se ir além da experiência, para buscar as leis mais gerais do movimento.



(Fonte:Wikipédia)

TIRINHA:
Mas o que tem a inércia haver com a situação representada na tirinha? No primeiro quadrinho vemos que um dos personagens (o caroneiro) não está fazendo uso do cinto de segurança, cujo papel consiste em não permitir que a pessoa seja arremessada ao párabrisa caso o veículo freie bruscamente. Como explanado acima, a primeira lei de Newton define que se um corpo está em movimento ele tenderá a continuar um movimento a menos que uma força contrária faça-o parar. Na tirinha, quando o motorista freia subitamente, tanto o caroneiro quanto o motorista tendem a continuar em movimento, no entanto, o motorista é mantido junto ao banco por ação do cinto de segurança, enquanto o caroneiro é arremessado contra o parabrisa.

Um comentário:

  1. Saiu ela no Cefet Mg 2012...procura la...a tirinha do cara que morreu

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