Explicamos o que é a primeira lei de Newton ou Lei da Inércia, sua história, fórmula e exemplos. Além disso, outras leis de Newton.
Qual é a Primeira Lei de Newton?
O primeiro postulado teórico proposto pelo cientista e matemático inglês Isaac Newton, a respeito da natureza física do movimento, é conhecido como Primeira Lei de Newton, Primeira Lei do Movimento de Newton ou Lei da Inércia.
Juntamente com o resto de suas leis (a segunda e a terceira), o que está expresso neste primeiro mandamento da física do movimento faz parte dos preceitos fundamentais com os quais opera a mecânica newtoniana ou a mecânica clássica. Essas descobertas revolucionaram para sempre a compreensão da matéria por cientistas de todo o mundo.
A perspectiva de Newton foi considerada válida, de facto, durante os séculos seguintes, até que os avanços contemporâneos na física e na tecnologia forçaram a procura de novas teorias.
Albert Einstein realizou estudos e contribuições que nos permitiram inaugurar a mecânica relativística, que se distingue da mecânica newtoniana por carecer de um ponto de referência absoluto, passando a considerar magnitudes como o tempo e o espaço como relativas.
A Primeira Lei de Newton é assim:
Todo corpo deve continuar em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em linha reta, exceto na medida em que for forçado a mudar seu estado por forças impostas.
Em espanhol traduz:
“Todo corpo continua em seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme, não muito longe das forças impostas para mudar sua posição.”.
Isto quer dizer que um objeto sempre tende a preservar seu estado –seja em repouso ou em movimento retilíneo uniforme– a menos que alguma força externa atue sobre ele que o force a mudar sua condição.
Pode ajudá-lo: Lei da gravitação universal
História da primeira lei de Newton
Antes de Newton, já Galileu Galilei delineou uma primeira lei da inérciano qual indicou que um objeto tem a tendência de manter seu movimento retilíneo e uniforme, a menos que atue sobre ele uma força que o obrigue a modificar sua trajetória.
Sua descoberta serviu de base para Newton, que, observando a trajetória da Lua no céu, deduziu que se ela não disparou em linha reta tangente à sua órbita, foi porque alguma outra força agiu sobre ela para previna-se. Essa força que impede isso no caso celeste passou a ser chamada de gravidade.
Newton presumiu que a força da gravidade atuava à distância, uma vez que nada conecta fisicamente a Terra à Lua. Da mesma forma, quando um lançador de bola olímpica gira o instrumento em seu eixo e finalmente o solta repentinamente, ele se desloca em alguma direção em linha reta, mas eventualmente forma uma parábola e cai no chão.
Em ambos os casos a gravidade atua. Mas no caso da bola, sua trajetória também é afetada pelo atrito com o ar em seu caminho, o que diminui sua velocidade. As descobertas de Galileu permitiram a Newton postular a existência da força da gravidade.
Newton publicou estas e outras disquisições, formando o corpo de sua Primeira e Segunda Leis, em sua obra Princípios matemáticos da filosofia natural (1687), um dos maiores tratados de física de todos os tempos.
Fórmula da Lei da Inércia
A lei da inércia de Newton responde à seguinte formulação:
Σ F = 0 ↔ uma=dv/dt = 0
É uma expressão vetorial, pois as forças são dotadas de significado e direção. Isso significa que Na ausência de forças externas, a velocidade permanece constante ao longo do tempoou seja, a aceleração é zero.
Veja também: Inércia
Exemplos da Primeira Lei de Newton
Existem muitos exemplos simples do que esta lei propõe:
- Todos os objetos caem em linha retaa menos que a resistência do vento e/ou do ar exerça sobre eles (se forem muito leves) uma certa resistência que modifique o seu movimento, como acontece com as folhas das árvores.
- Uma pedra parada no chão não se moverá sem que haja uma força inicial que o empurre. E uma vez que se mova, continuará a fazê-lo até que o atrito o desacelere até parar.
- Se uma superfície for polida para reduzir sua força de atrito ao mínimoTal como acontece com os pisos encerados, os movimentos tendem a persistir por muito mais tempo, a menos que sejam interrompidos por uma força externa.
Outras leis de Newton
Em sua obra mencionada acima, encontramos também a Segunda Lei de Newton, chamada “Princípio fundamental da dinâmico”. Esta lei tenta quantificar o conceito de força: a mudança no movimento de um objeto é diretamente proporcional à força motriz nele aplicada e ocorrerá de acordo com a linha reta ao longo da qual essa força é executada.
O Terceira lei de Newton É conhecido como princípio de ação e reação, pois afirma que para cada força exercida sobre um objeto existe uma igual e oposta, ou seja, no sentido oposto, que o objeto exerce sobre quem o toca. Isto significa que toda ação é acompanhada por uma reação igual, mas oposta.
Ao contrário dos dois primeiros, A terceira lei do movimento é completamente original de Newtonsem versões anteriores de Galileu, Hooke ou Huygens.
Mais em: Leis de Newton
Referências
- “Qual é a Primeira Lei de Newton?” na Academia Khan.
- “Leis de Newton” no Centro de Computação Científica da Andaluzia.
- “Física – primeira lei de Newton” (vídeo) em Não memorize.
- “Inércia e Primeira Lei do Movimento de Newton” em LiveScience.
- “Leis do Movimento de Newton” na NASA.