Forças

Sobre este curso

Força é um vetor, então a direção importa. Duas pessoas puxando um carrinho no mesmo sentido com 30 N e 20 N dão um total de 50 N, mas puxando em sentidos opostos dão 30 − 20 = 10 N na direção da mais forte. Quando forças em ângulo reto se combinam, você as soma como os lados de um triângulo retângulo: 3 N para o leste e 4 N para o norte dão 5 N para o nordeste.

As seis unidades são o que é uma força, as três leis de Newton, atrito, gravidade e peso, o pêndulo, e um primeiro olhar sobre trabalho e energia. Newton expôs as três leis nos Principia de 1687. O par de forças da terceira lei age sobre objetos diferentes, então elas nunca se anulam. Um cavalo e uma carroça ainda se movem porque o cavalo acelerar ou não depende de todas as forças sobre o cavalo, inclusive o chão empurrando seus cascos. O atrito quase não depende da área de contato: um tijolo desliza com mais ou menos o mesmo atrito deitado ou de pé sobre o lado estreito. Uma pessoa de 70 kg pesa cerca de 687 N na Terra, 260 N em Marte e 113 N na Lua, com a mesma massa em toda parte.

O laboratório de movimento balança um pêndulo na Terra, na Lua ou em Marte e mede o tempo contra a fórmula. A OpenStax dá o período como T = 2π√(L ÷ g), em que a massa do peso não aparece, então um peso pesado e um leve do mesmo comprimento balançam no mesmo ritmo. Um pêndulo de 1.00 m na Terra tem T ≈ 2.006 s. Você pode rodar a ideia ao contrário: um pêndulo de 75.000 cm com período de 1.7357 s dá g ≈ 9.828 m/s².