O que é força líquida? (com exemplos)

A força resultante é definida como a soma de todas as forças que atuam em um objeto. Um exemplo? Ao chutar uma bola de futebol, a bola decola e se move pelo ar. Nesse momento, há uma força líquida atuando na bola.Quando a bola começa a retornar ao chão e finalmente para, há uma força resultante que também atua na bola.

A Segunda Lei de Newton diz que “quando uma força líquida atua sobre um objeto, esse objeto deve acelerar, ou seja, sua velocidade muda de segundo para segundo”. Quando você chuta a bola pela primeira vez, ela acelera e, quando a bola começa a desacelerar até parar, também está acelerando.

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Pode haver várias forças atuando em um objeto e, quando todas essas forças são somadas, o resultado é o que chamamos de força líquida que atua sobre o objeto.

Se a força resultante for adicionada a zero, o objeto não estará acelerando; portanto, ele se moverá a uma velocidade constante. Se a força líquida for adicionada a um valor diferente de zero, o objeto estará acelerando.

Na natureza, todas as forças se opõem a outras forças, como atrito ou forças gravitacionais opostas. As forças só podem produzir aceleração se forem maiores que as forças opostas totais.

Se uma força empurra um objeto, mas é correspondida pelo atrito, o objeto não acelera. Da mesma forma, se uma força empurra contra a gravidade, mas é menor que a força gravitacional de um objeto, ela não acelera.

Por exemplo, se um impulso de 15 Newton em um objeto é oposto por uma força de atrito de 10 Newton, o objeto acelera como se pressionado por uma força líquida de 5 Newton sem atrito.

Segunda Lei de Newton

A primeira lei do movimento de Newton prediz o comportamento dos objetos para os quais todas as forças existentes são equilibradas.

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A primeira lei (às vezes chamada de lei da inércia) afirma que, se as forças que atuam sobre um objeto são equilibradas, a aceleração desse objeto será de 0 m / s / s.Objetos em equilíbrio (a condição em que todas as forças estão equilibradas) não se aceleram.

Segundo Newton , um objeto só irá acelerar se houver uma força líquida ou desequilibrada atuando sobre ele. A presença de uma força desequilibrada acelerará um objeto, mudando sua velocidade, sua direção ou sua velocidade e direção.

Segunda lei do movimento de Newton

Esta lei refere-se ao comportamento de objetos para os quais nem todas as forças existentes são equilibradas. A segunda lei afirma que a aceleração de um objeto depende de duas variáveis: a força resultante que atua sobre o objeto e a massa do objeto.

A aceleração de um objeto depende diretamente da força resultante que atua sobre o objeto e inversamente da massa do objeto. À medida que a força que atua sobre um objeto aumenta, a aceleração do objeto aumenta.

À medida que a massa de um objeto aumenta, a aceleração do objeto diminui. A segunda lei do movimento de Newton pode ser formalmente declarada da seguinte forma:

“A aceleração de um objeto produzido por uma força líquida é diretamente proporcional à magnitude da força líquida, na mesma direção que a força líquida e inversamente proporcional à massa do objeto”.

Esta afirmação verbal pode ser expressa na forma de uma equação da seguinte maneira:

A = Fnet / m

A equação acima é muitas vezes reorganizada para uma forma mais familiar, como mostrado abaixo. A força líquida é igualada ao produto da massa multiplicada pela aceleração.

Fnet = m • a

A ênfase está sempre na força líquida. A aceleração é diretamente proporcional à força líquida. A força líquida é igual à massa multiplicada pela aceleração.

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Aceleração na mesma direção que a força líquida é uma aceleração produzida por uma força líquida. É a força líquida que está relacionada à aceleração, a força líquida é a soma vetorial de todas as forças.

Se todas as forças individuais que atuam em um objeto são conhecidas, a força resultante pode ser determinada.

De acordo com a equação anterior, uma unidade de força é igual a uma unidade de massa multiplicada por uma unidade de aceleração.

Substituindo unidades métricas padrão por força, massa e aceleração na equação anterior, a seguinte equivalência de unidade pode ser escrita.

1 Newton = 1 kg • m / s2

A definição da unidade de força métrica padrão é indicada pela equação acima. Um Newton é definido como a quantidade de força necessária para fornecer uma massa de 1 kg e uma aceleração de 1 m / s / s.

Magnitude e equação

De acordo com a Segunda Lei de Newton, quando um objeto acelera, deve haver uma força líquida atuando sobre ele. Pelo contrário, se uma força líquida atua sobre um objeto, esse objeto irá acelerar.

A magnitude da força resultante que atua sobre um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela aceleração do objeto, conforme mostrado na seguinte fórmula:

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Uma força líquida é a força restante que produz qualquer aceleração de um objeto quando todas as forças opostas foram canceladas.

As forças opostas diminuem o efeito da aceleração, diminuindo a força líquida da aceleração agindo sobre um objeto.

Se a força resultante que atua sobre um objeto é zero, o objeto não está acelerando e está em um estado que chamamos de equilíbrio.

Quando um objeto está em equilíbrio, duas coisas podem ser verdadeiras: ou o objeto não está se movendo, ou o objeto está se movendo a uma velocidade constante. A fórmula para o equilíbrio é mostrada abaixo:

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Exemplos

Considere uma situação hipotética no espaço. Você está fazendo uma caminhada espacial e consertando algo em sua balsa. Enquanto trabalha no assunto com uma chave inglesa, ele fica bravo e joga a chave fora, o que acontece?

Uma vez que a tecla sai da mão, ela continua a se mover com a mesma velocidade que a liberou. Este é um exemplo de uma situação de força líquida zero. A tecla se moverá com a mesma velocidade e não acelerará no espaço.

Se ele jogar a mesma chave na Terra, a chave cairá no chão e finalmente parará. Por que parou? Existe uma força resultante que atua na tecla, fazendo com que ela diminua a velocidade e pare.

Em outro exemplo, digamos que você esteja em uma pista de gelo. Pegue um disco de hóquei e deslize-o sobre o gelo.

Eventualmente, o disco de hóquei diminui a velocidade e para, mesmo em gelo liso e escorregadio. Este é outro exemplo de uma situação com uma força líquida diferente de zero.

Referências

  1. A sala de aula de física,. (2016). Segunda Lei de Newton. 11-2-2017, do site physicsclassroom.com: physicsclassroom.com.
  2. Cárdenas, R. (2014). O que é Net Force? – Definição, Magnitude e Equações. 11-11-2017, do site http://study.com: study.com.
  3. IAC Publishing, LLC. (2017). O que é força líquida? 02-11-2017, do site Reference.com: reference.com.
  4. Força líquida. (nd) Dicionário Não Integrado Revisado do Webster. (1913). Retirado em 11 de fevereiro de 2017 de thefreedictionary.com.
  5. Pearson, A. (2008). Força e movimento Capítulo 5. Força e movimento. 11-2-2017, do site da Pearson Education Inc: physics.gsu.edu.

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