sexta-feira, 15 de junho de 2012

Leis de Newton: A Terceira Lei.

Esta é outra daquelas partes do conteúdo na qual o professor fala, fala, fala, mostra exemplos, faz um desenho, conta uma piada e o aluno pouco se toca do real significado. Muito disso acontece por se tratar de algo abstrato, apesar de vivenciarmos esta lei diariamente.


A terceira lei de Newton é tão fundamental para a melhor compreensão e resolução de exercícios e situações corriqueiras quanto está presente no cotidiano. Pois bem, vamos à dua definição para, em seguida, exemplificarmos nas mais diversas situações mundanas.

"A toda ação corresponde sempre uma reação de igual magnitude e de sentido contrário".


Por ação e reação entendemos forças. Por magnitude entendemos módulo, intensidade ou valor da força. Veja o exemplo:


Um objeto qualquer, incluindo nesta lista os organismos, que se encontre sobre a superfície da terra é atraído pela mesma por uma força vertical, voltada para baixo e cujo módulo falaremos futuramente. A pessoa da figura, por sua vez, atrai o planeta terra com uma força também vertical, de sentido voltado para cima.

É fundamental notar que as forças, o par ação e reação, se encontram aplicados em corpos distintos. A ação é aplicada sobre a pessoa, a reação sobre o centro da terra. Por este detalhe que parece bobo, mas não é, ação e reação não se anulam.

Se um par de forças é representado de modo que elas tenham mesmo módulo, mesma direção, sentidos opostos e se encontrem aplicadas sobre um mesmo corpo, elas não constituem um par de ação e reação.

É por isso que uma pessoa afogando não pode puxar seu próprio corpo para cima com os braços sem a ajuda de um outro corpo, como uma corda, boia ou superfície de apoio.


Um corpo em repouso sobre uma superfície plana e horizontal sofre a atração gravitacional da terra, representada por P (peso). Com isso, empurra a superfície verticalmente para baixo, recebendo uma reação, vertical e voltada pra cima, denominada normal (N). Peso e normal são forças atuantes em um mesmo corpo, logo não não constituem um par de ação e reação.


O mesmo raciocínio se aplica a uma pessoa se afogando e que tenta, em vão, puxar o próprio corpo, braços ou cabelo, para cima. Fazendo isto sem se apoiar em um corda, boia ou superfície de contato, não há par alção e reação e as forças se equilibram, ou seja, se anulam. Não produzindo resultante sobre os corpos.




Ou com uma pessoa tentando "levitar" puxando-se pra cima.


Outros exemplos de ação e reação.




Uma pessoa empurra um carrinho de carga horizontalmente para a direita e o carrinho empurra a pessoa horizontalmente para a esquerda. A fora exercida pela pessoa se encontra sobre o carrinho e a força exercida pelo carrinho se encontra na pessoa.




Duas partículas A e B que colidem horizontalmente uma contra a outra exercem pares de ação e reação uma sobre a outra. Como mostra a imagem acima.


Nesse link você encontrará um joguinho em flash no qual você o protagonista obedece a terceira lei de Newton e seus inimigos não completamente. Vale a pena visitar.


Nas próximas postagens apresentarei as forças com as quais mais trabalhamos em exercícios e como representá-las à luz das leis de Newton para entender as diferentes encontradas em exercícios de dinâmica dos corpos.


Caso você não tenha visto minhas abordagens sobre a Primeira e a Segunda Leis de Newton, basta clicar nos nomes delas.

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