Todos os corpos são preguiçosos e não desejam modificar o seu estado de movimento, se estão em movimento querem continuar, e se estão parados, não desejam se mover. Diga como é chamado pelos físicos este estado?
Por que, ao viajar em pé em um ónibus, um passageiro procura um ponto de apoio quando o ônibus arranca ou freia?
A massa de um corpo é a medida de sua inercialidade. Porquê?
Por que, ao viajar em pé em um ónibus, um passageiro procura um ponto de apoio quando o ônibus arranca ou freia?
A massa de um corpo é a medida de sua inercialidade. Porquê?
Passo 1
O enunciado faz três perguntas conceituais sobre a inércia na Mecânica Clássica (Primeira Lei de Newton):
- Como se chama o estado em que um corpo mantém seu movimento ou repouso sem querer mudá-lo?
- Por que um passageiro em pé num ônibus busca um ponto de apoio ao arrancar ou frear?
- Por que a massa de um corpo é medida de sua inercialidade?
Passo 2
Definição do estado de que trata a Primeira Lei de Newton: quando não há força resultante agindo sobre um corpo, ele permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Esse comportamento, ou seja, a tendência de não mudar seu estado de movimento, é chamado de inércia, e o referimos como estado inercial.
Passo 3
Análise do exemplo do ônibus: ao arrancar ou frear, a velocidade do ônibus muda bruscamente, mas o corpo do passageiro “quer” manter a velocidade anterior por inércia. Sem apoio, ele perde o equilíbrio porque não há força suficiente aplicada diretamente ao seu corpo para forçá-lo a acompanhar a variação de velocidade. Ao segurar-se, o passageiro garante uma força de apoio que compensa a inércia e evita a queda.
Passo 4
Relação da massa com a inércia: pela Segunda Lei de Newton, a força líquida sobre um corpo satisfaz
Para uma mesma força
, um corpo de massa maior (
maior) sofre menor aceleração (
menor). Isso significa que corpos mais massivos são mais “relutantes” em mudar seu movimento, ou seja, têm mais inércia. Logo, a massa é a medida numérica dessa inercialidade.
Resposta
- Esse estado é chamado de inércia (ou estado inercial).
- Porque, por inércia, o passageiro resiste à variação de velocidade do ônibus e precisa de um ponto de apoio para aplicar a força que o faz acompanhar o movimento.
- Porque, pela lei
, a massa quantifica a dificuldade de alterar o estado de movimento de um corpo, sendo assim a medida de sua inercialidade.