Explicamos o que é a Segunda Lei de Newton, qual é a sua fórmula e em quais experimentos ou exemplos da vida cotidiana ela pode ser observada.
Qual é a Segunda Lei de Newton?
A Segunda Lei de Newton ou Princípio Fundamental da Dinâmica é chamada de segundo dos postulados teóricos elaborados pelo cientista britânico Sir Isaac Newton (1642-1727) com base nos estudos anteriores de Galileu Galilei e René Descartes.
Assim como sua Lei da Inércia, foi publicada em 1684 em sua obra Princípios matemáticos da filosofia natural, uma das obras fundamentais do estudo moderno da física. Esta lei expressa, nas palavras do cientista em latim:
“Que a mudança de movimento é proporcional à força motriz impressa e ocorre de acordo com a linha reta pela qual essa força é impressa”
O que significa:
“A mudança no movimento é diretamente proporcional à força motriz impressa e ocorre ao longo da linha reta ao longo da qual essa força é impressa.”.
Isso significa que a aceleração que um determinado corpo experimenta é proporcional à força exercida sobre ele, que pode ou não ser constante. A essência do que é proposto por esta segunda lei tem a ver com o entendimento de que força é a causa da mudança no movimento e na velocidade.
Veja também: Quais são as 3 Leis de Newton?
Fórmula de la Segunda Ley de Newton
A fórmula fundamental deste princípio newtoniano é:
F = mãe
F É a força.
eu é a massa do corpo.
a é a aceleração.
Portanto, a aceleração de um objeto pode ser calculada aplicando a fórmula a = ƩF/m, com exceção de que ƩF é a força resultante aplicada ao corpo. Isso significa que Se a força exercida sobre um objeto duplicar, a sua aceleração também duplicará.; enquanto se a massa do objeto dobrar, sua aceleração será a metade.
Experimentos sobre a Segunda Lei de Newton
Um experimento simples de realizar que prova a Segunda Lei de Newton envolve nada mais do que um taco e várias bolas. Este último deverá estar apoiado e imóvel sobre um pódio, e será atingido com o taco com a mesma força.
As bolas serão classificadas por peso aproximado, observar como a mesma força exercida resulta em uma aceleração maior ou menor dependendo da massa de cada bola.
Outro experimento possível envolve as mesmas bolas de massas diferentes, que nesta ocasião serão lançadas em linha reta (queda livre) de tal forma que apenas a gravidade atue sobre elas. Como esta última é uma força constante, a diferença de massa é o único critério para que alguns alcancem uma aceleração maior e, portanto, atingirão o solo primeiro.
Exemplos da Segunda Lei de Newton
Um exemplo simples da aplicação desta Segunda Lei de Newton ocorre quando empurramos um objeto pesado. Com o objeto em repouso, ou seja, com aceleração igual a zero, podemos colocar o objeto em movimento exercendo sobre ele uma força que supere a inércia e lhe dê uma certa aceleração.
Se o objeto for extremamente pesado ou massivo, ou seja, tiver uma massa grande, devemos exercer uma força maior para aumentar o seu movimento.
Outro exemplo possível é um carro que acelera o ritmo, graças à força que o motor lhe dá. Quanto maior for a força exercida pelo trabalho do motor, maior será a velocidade que o carro atingirá, ou seja, maior será a aceleração. Um carro mais massivo, por exemplo um caminhão, precisará de mais força para atingir a mesma aceleração do que um carro mais leve.
Outras leis de Newton
Além da Segunda Lei de Newton, o cientista propôs dois outros princípios fundamentais, que são:
- A Lei da Inércia. Que diz: “Todo corpo persevera em seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme, a menos que seja forçado a mudar seu estado por forças que lhe são impostas”. Isso significa que um objeto em movimento ou em repouso não alterará seu estado a menos que algum tipo de força seja aplicado a ele.
- A Lei da ação e reação. Que diz: “A toda ação corresponde uma reação igual, mas na direção oposta: significa que as ações mútuas de dois corpos são sempre iguais e direcionadas na direção oposta”. O que significa que cada força exercida sobre um objeto é oposta por uma força semelhante exercida por ele, na direção oposta e de igual intensidade.
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Referências
- “Leis de Newton” na Wikipedia.
- “Qual é a Segunda Lei de Newton?” na Academia Khan.
- “Leis de Newton” em Hiperfísica.
- “Leis de Newton” no Centro de Computação Científica da Andaluzia.
- “Segunda Ley de Newton” en FisicaLAB.
- “Leis do movimento de Newton.” Na Enciclopédia Britânica.