segunda-feira, 13 de agosto de 2012

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Terceira Lei de Newton
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Borges e Nicolau
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Sabemos que as forças resultam da interação entre corpos. A terceira Lei de Newton, também denominada Princípio da Ação e Reação, refere-se às forças trocadas entre corpos. Ela afirma que:

Quando um corpo 1 exerce uma força F12 sobre um corpo 2, este exerce no primeiro outra força F21 de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto.

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Uma das forças é chamada de AÇÃO e a outra de REAÇÃO. Assim, podemos dizer:
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A toda2força de ação corresponde uma força de reação de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto.
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A formulação original da terceira lei, apresentada na obra “Princípios Matemáticos de Filosofia Natural”, é a seguinte:
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A toda2ação há sempre oposta uma reação igual, ou, as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas a2partes opostas.
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Exemplificando: Considere uma caixa sobre uma cadeira. As forças que agem na caixa são: o peso P (ação da Terra) e a força normal FN (ação da cadeira):
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Onde estão as correspondentes reações? A reação ao peso P da caixa é a força – P com que a caixa atrai a Terra. A reação da força FN é a força FN da caixa sobre a cadeira.
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Exercícios básicos
Nota: As notações de forças em negrito representam grandezas vetoriais.

Exercício 1:
As forças P e FN, descritas no resumo teórico, agem na caixa. Elas são consideradas um par de ação e reação?
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Resolução:

P e FN não formam um par ação-reação. A reação de P está aplicada na Terra e a de FN, na cadeira.

Exercício 2:
Analise a frase abaixo e responda se está certa ou errada: ”as forças de ação e reação não se equilibram pois estão aplicadas em corpos distintos”.
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Resolução:

A frase está certa. Sempre que aplicamos o princípio da ação e reação deve haver a interação entre dois corpos. A força em um dos corpos é a ação e no outro a reação. São forças aplicadas em corpos distintos.

Exercício 3:
Uma caixa tem peso igual a 10 N. Qual é a intensidade da força com que a caixa atrai a Terra?
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Resolução:

Se a Terra atrai a caixa com uma força de intensidade 10 N, a caixa atrai a Terra com uma força também de intensidade 10 N, de acordo com o princípio da ação e reação.

Exercício 4:
Dois blocos A e B estão em contato e sobre uma mesa horizontal. Uma força F, horizontal, é aplicada ao bloco A.
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Seja FAB a intensidade da força que A exerce em B e FBA a intensidade da força que B exerce em A. Pode-se afirmar que:FAB
a) FAB > FBA
b) FAB < FBA
c) FAB = FBA
d) FABFBA
e) FABFBA
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Resolução:

De acordo com o princípio da ação e reação, temos: FAB = FBA

Resposta: c


Exercício 5:
Uma caixa está suspensa ao teto por meio de um fio AB. As forças que agem na caixa são o peso P e a força T, exercida pelo fio e que é chamada força de tração do fio.
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a) Onde está aplicada a força - T, reação da força T? Faça uma figura explicativa.
b) Considerando o fio AB ideal, isto é, inextensível, perfeitamente flexível e de peso desprezível, represente a força que o teto exerce no ponto A do fio.

Resolução:

a) A reação da força T que o fio exerce na caixa é a força –T que a caixa exerce no fio. A força –T está aplicada no ponto B do fio.
 

b) Como o fio é ideal (Pfio = O), concluímos que a força que o teto exerce no ponto A do fio é T para equilibrar a força -T exercida no ponto B pela caixa.


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