sexta-feira, 25 de maio de 2012

Leis de Newton: A Primeira Lei.

Isaac Newton foi uma mente das mais brilhantes nos últimos cinco séculos. Londrino, estudou em Cambridge. Por acaso no mesmo período em que a peste negra, que assolava a Europa, chegou à Inglaterra. Isto fez com que o jovem Newton se isolasse para sobreviver e aproveitasse o período de folga para estudar a natureza. Obtendo aí as sementes do que viria a ser sua grande obra: um livro sobre os princípios matemáticos da natureza.


Nele, entre outras informações, se encontram descritas suas três leis e a matemática necessária para aplicá-las e compreendê-las. Começamos então pela 1ª Lei, a que trata da Inércia e do Equilíbrio. O enunciado dela é o seguinte:

"Um corpo em movimento tende a continuar em movimento, um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, desde que forças externas não se apliquem sobre ele."


Notem que se trata de uma frase de razoável compreensão, mas muitos se complicam ao aplicar seu conceito por não entenderem o motivo de isso acontecer e muito menos como chamamos os estados descritos na lei.

Observemos a parte do movimento:


E a do repouso:


Dizemos na física que os dois estados descritos são estados de equilíbrio dinâmico (movimento) e estático (repouso). Parece óbvio falar isso, mas eles só encontram nessas condições por apresentarem massa, que é um sinônimo de inércia, e pelo fato de a soma de todas as forças envolvidas e atuantes sobre os corpos (rapaz e Garfield) ser nula.

Lembrando que força é uma grandeza vetorial consequente da interação entre corpos, seja por contato (Forças de Contato, como o atrito ou resistência do ar) ou à distância (Forças de Campo, como a magnética, a elétrica e a gravitacional).

Força é o que nos permite erguer ou arrastar um objeto, está envolvida em cada um nossos passos e no movimento de um veículo. Se corpos estão em movimento, é porque forças atuam nele ou atuaram para tirá-lo do repouso.

Ao observarmos a figura abaixo verificamos que um corpo qualquer, ao deslocar-se com velocidade constante sobre uma superfície perfeitamente polida (sem atrito) e livre da resistência do ar, estará em equilíbrio dinâmico pelo fato de existirem apenas duas forças de mesma direção, iguais módulos e sentidos opostos atuando sobre ela.


No caso, as forças são representadas pelas setas verticais apontadas para cima e para baixo.

Com isso, ficam aqui as principais dicas para quem prefere o resumo. Repouso é "sinônimo" de equilíbrio estático e movimento retilíneo de velocidade constante significa equilíbrio dinâmico. Em ambos os casos, temos forças opostas em igualdade de condições. E inércia (massa) é o motivo de os corpos "obedecerem" à primeira lei de Newton.


Veja aqui a Segunda e a Terceira Leis de Newton.

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