Força - 1º ano E.M

Resumo

A palavra Força possui uma definição intuitiva. Em Física, Força designa um agente capaz de modificar o estado de repouso ou de movimento de um determinado corpo. Porém, falar de força parece ser muito abstrato, mas basta pensar em todas as tarefas diárias que realizamos para que possamos perceber que força é algo que está presente em nosso dia a dia. Por exemplo: quando empurramos ou puxamos um objeto dizemos que estamos fazendo força sobre ele. Existem vários tipos de força: força elétrica, força magnética, força gravitacional, força de atrito, força peso, força normal e outras. Força é uma grandeza vetorial e, como tal, possui características peculiares.

Introdução

A força é o esforço que fazemos ao praticar alguma ação ele é usada por nós diariamente em todo momento, em andar, pegar algum objeto, correr, pedalar, praticar exercícios físicos, e assim em diante, a força é muito usada em Física.

Existe também força magnética, Elétrica, de atrito e muitos outros tipos que facilitam a nossa vida.

A força é explicada como qualquer ação ou influência capaz de modificar o estado de movimento ou de repouso de um corpo (ou de uma situação dada), como também imprimir-lhe uma aceleração modificando sua velocidade.

Força Elétrica

A 1ª Lei de Coulomb diz respeito à intensidade das forças de atração ou de repulsão que agem em duas cargas elétricas puntiformes (cargas de dimensões desprezíveis), quando colocadas em presença uma da outra.

Considere duas cargas elétricas puntiformes, Q1 e Q2, separadas pela distância d. Se os sinais dessas cargas forem iguais, elas se repelem; se forem diferentes, se atraem.

A força elétrica é originada pela interação de uma carga elétrica com outras cargas elétricas, que podem ter sinal positivo ou negativo. Esta força pode ser de repulsão ou atração, conforme os sinais das cargas; se de sinais contrários se atraem as de sinais iguais se repelem.

Força Magnética

A força magnética é um tipo de força entre objetos, que atua a distância sem existir contato entre os mesmos, tal como a força gravídica e a força elétrica. Pode ser atrativa ou repulsiva, o que fez com que antigamente (antes de 1600) fosse confundida com a força elétrica.

Existem ímanes naturais que se encontram na natureza; na Grécia antiga, as rochas extraídas nas minas da região da Magnésia eram ímanes naturais que deram origem ao termo magnetismo. Um íman tem sempre um polo norte e um polo sul. Aproximando dois polos opostos de dois ímanes, surge uma força atrativa entre os ímanes; e entre polos semelhantes à força é repulsiva.

Força Normal

Em física, força normal é uma força de reação que a superfície faz em um corpo que esteja em contato com esta, essa força é normal à superfície. Um corpo qualquer ao entrar em contato com a superfície de outro e a comprimir aplicará uma força nessa superfície e de acordo com a 3ª Lei de Newton haverá um reação que é exatamente a força normal.

A força é chamada de normal porque é termo utilizado em Física quando há formação de um ângulo de 90° entre duas direções, no caso a direção da superfície e a direção da força, ou seja, a reação é perpendicular à superfície de apoio:

É utilizada para calcular a força de atrito

A força normal, sendo uma força, é grandeza vetorial com módulo, direção e sentido. Assim, num corpo qualquer, os vetores da força normal terão os seguintes valores:

·         Módulo ou intensidade: igual ao da compressão que a superfície recebe;

·         Direção: perpendicular à superfície de apoio;

·         Sentido: do apoio para o corpo.

Em outras palavras, a força normal é força de superfície contra superfície.

A força normal existe sempre que há contato entre o corpo e a superfície de apoio, independentemente de essa superfície ser ou não horizontal. A direção da força é sempre perpendicular à superfície de apoio.

Força de Atrito

Quando empurramos ou puxamos um corpo qualquer de massa m, percebemos que existe certa dificuldade; e, em alguns casos, percebe-se que o corpo não entra em movimento. Qual a explicação para isso? O que acontece é que toda vez que puxamos ou empurramos um corpo, aparece uma força que é contrária ao movimento. Essa força é chamada de Força de Atrito. A definição de força de atrito é a força natural que atua sobre os corpos quando estes estão em contato com outros corpos e sofrem a ação de uma força que tende a colocá-lo em movimento, e ela é sempre contrária ao movimento ou à tendência de movimento. A força de atrito aparece em razão das rugosidades existentes nas superfícies dos corpos. O atrito depende da força normal entre o objeto e a superfície de apoio; quanto maior for a força normal, maior será a força de atrito.

Força Peso

A força-peso é o resultado da atração gravitacional exercida pela Terra não somente sobre os objetos localizados próximo à sua superfície, mas atuando também a distâncias relativamente longas.

Trata-se do exemplo mais simples de forças de ação à distância. O fato de os objetos caírem sobre a superfície terrestre é a consequência mais perceptível da mesma.

Força Gravitacional

         O exemplo mais simples de forças, uma vez que faz parte do nosso cotidiano, é a força gravitacional. A queda dos objetos em direção à superfície terrestre é devida á força gravitacional. Outro exemplo é o movimento de translação da Terra. A Terra mantém-se numa órbita elíptica em torno do Sol como resultado da força gravitacional exercida pelo Sol sobre ela.

        A lei que rege o comportamento da interação gravitacional foi proposta por Newton. A interação gravitacional ocorre devido às massas dos objetos. Se dois objetos de massas m₁ e m₂estiverem à uma distância d então surge entre eles uma força de atração (a força gravitacional).

Conclusão

       Vimos que existem vários tipos de força além da força que é exercida para praticar ações e que usamos essas forças no nosso dia-a-dia mesmo sem percebermos.

            Que a força é importante para nós e facilita nossa vida e que podemos usa-las para várias coisas.