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- NÃO ESCREVA NO LIVRO
| - FR: módulo da resultante de todas as forças que agem sobre o corpo;
- m: massa do corpo; - a: módulo da aceleração adquirida. CRÉDITO: Editoria de Arte 130 A aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante que age sobre ele, inversamente proporcional à sua massa e tem a mesma direção e o mesmo sentido da força resultante. A unidade de força no SI é o newton (N), que corresponde à força necessária para acelerar a massa de 1 kg a 1 m/s2 . 1 N = 1 kg ∙ 1 m/s2 Boxe complementar: PENSE E RESPONDA NÃO ESCREVA NO LIVRO - Um carrinho está sob a ação de uma força resultante F constante, como mostra a figura. A partir de dado instante e durante um certo intervalo de tempo, chove verticalmente sobre o carrinho. Descreva a velocidade do carrinho antes e depois da chuva. Resposta: Antes da chuva, pela ação da força constante sobre o carrinho, sua velocidade estava aumentando uniformemente. À medida que a chuva cai e enche o carrinho de água, sua massa é aumentada e, portanto, a aceleração decresce gradativamente. Isso resulta em diminuição da velocidade. Fim do complemento. A força é uma grandeza vetorial. Portanto, para ser definida precisa de uma intensidade ou módulo, uma direção e um sentido. Acompanhe o exemplo a seguir: Paulo e Francisco aplicam forças de 3 N e 4 N sobre uma caixa de 50 kg que se encontra num chão liso. Podemos dizer o que ocorre com a caixa? Depende da direção e do sentido da aplicação das forças na caixa. Por exemplo, se as forças tiverem a mesma direção e o mesmo sentido: FR = 4 + 3 ⇒ FR = 7 N Pela 2ª lei de Newton, temos: FR = ma ⇒ 7 = 50a ⇒ a = 0,14 m/s2 Tudo se passa como se houvesse apenas uma força de 7 N que arrasta a caixa na direção horizontal, da esquerda para a direita, com uma aceleração de 0,14 m/s2 . Se, por acaso, as forças forem aplicadas à caixa na mesma direção, mas em sentidos opostos: CRÉDITO DAS ILUSTRAÇÕES: Editoria de Arte FR = 4 - 3 ⇒ FR = 1 N Pela 2ª lei de Newton, temos: FR = ma ⇒ 1 = 50a ⇒ a = 0,02 m/s2 Nesse caso, é como se houvesse apenas uma força de 1 N arrastando a caixa na direção horizontal, da esquerda para a direita, com uma aceleração de 0,02 m/s2 . 131 Se as direções das forças aplicadas à caixa formassem um ângulo de 30°, por exemplo, a caixa seria arrastada na direção da força resultante. Para encontrar o módulo dessa resultante, usamos a lei dos cossenos. Pela 2ª lei de Newton, temos: FR = ma ⇒ 6,78 = 50a ⇒ a > 0,13 m/s2 Esses resultados nos dão apenas a informação sobre a intensidade da força resultante e da aceleração que agem sobre a caixa. Para conhecer de forma precisa a direção e o sentido da força resultante, devemos adotar os seguintes procedimentos:
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