Explique as leis de Newton e dê um exemplo para cada lei. (1,5 pts)
Passo 1
O enunciado pede para explicarmos as três leis de Newton e darmos um exemplo para cada uma. O conteúdo é mecânica clássica (dinâmica) e vamos usar conceitos de inércia, força resultante, aceleração e pares de ação e reação.
Passo 2
A Primeira Lei de Newton, ou Lei da Inércia, diz que, na ausência de força resultante, um corpo mantém seu estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme. Em outras palavras, se
, então
é constante.
Exemplo: uma bola parada no chão só começa a rolar quando você aplica uma força; sem você empurrar, ela permanece em repouso.
Exemplo: uma bola parada no chão só começa a rolar quando você aplica uma força; sem você empurrar, ela permanece em repouso.
Passo 3
A Segunda Lei de Newton, ou Lei Fundamental da Dinâmica, estabelece que a aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante aplicada e inversamente proporcional à sua massa. Matematicamente,
Isso significa que, quanto maior a força aplicada ou menor a massa, maior será a aceleração.
Exemplo: ao empurrar um carrinho de supermercado vazio (massa pequena), ele ganha velocidade com pouco esforço; se o carrinho estiver cheio (massa grande), você precisa de uma força maior para obter a mesma aceleração.
Exemplo: ao empurrar um carrinho de supermercado vazio (massa pequena), ele ganha velocidade com pouco esforço; se o carrinho estiver cheio (massa grande), você precisa de uma força maior para obter a mesma aceleração.
Passo 4
A Terceira Lei de Newton, ou Lei da Ação e Reação, afirma que as forças sempre ocorrem em pares: se um corpo A exerce sobre um corpo B uma força
, então B exerce sobre A uma força
de mesmo módulo e direção, porém sentido oposto, isto é,
Exemplo: quando você pula de um barco em direção ao cais, você empurra o barco para trás (reação) enquanto o corpo se projeta para frente (ação).
Resposta
- Primeira Lei (inércia): sem força resultante,
é constante. Ex.: bola parada só se move se for empurrada. - Segunda Lei (
): força gera aceleração. Ex.: empurrar carrinho leve rende maior aceleração. - Terceira Lei (ação e reação): forças em pares iguais e opostas. Ex.: ao pular de um barco, você empurra o barco para trás.