Quais são as forças que atuam sobre o saco de tangerinas? São a força gravítica, F g, e a tensão, T, que o dinamómetro exerce sobre o saco.

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1 Sumário Unidade temática 2 - Forças aplicadas e forças de ligação. Pares ação-reação. - Representação das forças que atuam um corpo. - Trabalho realizado por várias forças. A ação das forças dissipativas. - Trabalho realizado pela força de atrito. Aplicações (exercícios do manual pág ). Forças aplicadas e forças de ligação Uma questão importante no estudo do movimento de um corpo tem a ver com as ligações ou vínculos a que um corpo está sujeito, uma vez que essas ligações ou vínculos restringem o seu movimento. Quais são as forças que atuam sobre o saco de tangerinas? São a força gravítica, F g, e a tensão, T, que o dinamómetro exerce sobre o saco. A tensão, T, surge pelo facto de existir uma ligação ou vínculo do saco de tangerinas ao dinamómetro. Trata-se de uma força de ligação. O mesmo não se verifica com a força gravítica, F g. Esta atua quer o saco de tangerinas esteja pendurado no dinamómetro ou não. 1

2 Forças aplicadas e forças de ligação As forças aplicadas são forças com características bem definidas e atuam num corpo independentemente da existência ou não de ligações ou vínculos. Exemplos: Força gravítica, força elétrica, força muscular, força elástica,... As forças de ligação são forças que se exercem pelo facto de um corpo estar sujeito a ligações ou vínculos. Os seus valores dependem das forças aplicadas e, em situações de movimento, das características do movimento. Exemplos: Tensões em fios, reações normais em superfícies, forças de atrito,... Serão pares ação-reação? N ATENÇÃO! O PESO E A REACÇÃO NORMAL QUE ACTUAM SOBRE UM CORPO NÃO FORMAM UM PAR ACÇÃO-REACÇÃO. As forças de um par ação-reação têm: o mesmo módulo (intensidade) a mesma direção sentidos opostos pontos de aplicação em corpos distintos P 2

3 Pares ação-reação Os pares ação-reação são: P e ' P R e A Trabalho realizado por várias forças que atuam sobre um sistema Se, sobre um corpo, atuar mais do que uma força, a alteração da sua energia é igual ao trabalho total realizado por todas as forças. Desde que o corpo se comporte como uma partícula material, isto é, que possa ser representado pelo seu centro de massa, o trabalho total pode ser determinado por 2 processos: 1. O trabalho total é a soma dos trabalhos realizados individualmente por cada força: 3

4 Trabalho realizado por várias forças que atuam sobre um sistema 2. O trabalho total é igual ao trabalho realizado pela resultante das forças, que é igual à soma vetorial de todas as forças e que traduz o efeito das várias forças que sobre ele atuam. Ou seja: FR F1 F2 F3... F n W W total total F W R F R d cos Concluindo: O trabalho realizado pela resultante das forças que atuam sobre um corpo em movimento de translação é igual a soma dos trabalhos realizados por cada uma das forças. Soma de vetores 4

5 Forças dissipativas As forças dissipativas transformam a energia transferida em energia dissipada, ou seja, a sua ação faz com que haja degradação de energia. As forças dissipativas opõem-se ao movimento, dificultando-o. Estas forças têm sentido oposto ao do deslocamento e, como tal, realizam trabalho negativo. As forças de atrito e a resistência do ar são exemplos de forças dissipativas. Forças dissipativas 5

6 Forças dissipativas e a sua atuação A força de atrito, também chamada atrito, é uma força que se opõe ao movimento de uma superfície em relação a outra com a qual está em contacto. Forças dissipativas e a sua atuação 6

7 Importância da força de atrito Há inúmeras situações no nosso diaa-dia em que surge a força de atrito e que tanto pode possuir um carácter útil como prejudicial. Importância da força de atrito 7

8 Importância da força de atrito As forças dissipativas desempenham um papel importante nos sistemas de travagem. Importância da força de atrito 8

9 TPC Exercícios que ficarem por fazer da APSA Aplicações pág Transferência e transformações de energia em sistemas complexos. Aproximação ao modelo da partícula material 9