A 2ª Lei de Newton é constantemente usada em física, na análise de um grande números de problemas. É através dela que, observando o movimento de um objeto e determinando sua aceleração, podemos calcular a resultante das forças que atuam no corpo.
Por outros lado, conhecendo as forças que atuam em um corpo e determinando sua resultante, podemos calcular a aceleração do corpo (a = R/m). através da aceleração, podemos determinar a velocidade e a posição que ele ocupa em qualquer instante, isto é, podemos tirar conclusões sobre o movimento que o corpo descreve.
Um corpo, de massa m, é abandonado sobre um plano inclinado sem atrito. O ângulo de inclinação é θ. Qual é a aceleração do movimento do corpo ao descer do plano?
A aceleração do corpo será dada por a = R/m. Devemos, portanto, determinar a resultante, R, das forças que atuam sobre o corpo. Estas forças são: o seu peso, mg, e a reação normal, N, do plano sobre ele.
e a aceleração do corpo será
Observe que a aceleração não depende da massa m, isto é, qualquer que seja a massa do corpo, ele descera o plano com a aceleração a = gsenθ. Vemos ainda que, para qualquer valor de θ<90°, teremos a<g. Esse resultado já era esperado pois, quando θ=90°, o plano estará na vertical e o corpo cairá em queda livre.
Por outros lado, conhecendo as forças que atuam em um corpo e determinando sua resultante, podemos calcular a aceleração do corpo (a = R/m). através da aceleração, podemos determinar a velocidade e a posição que ele ocupa em qualquer instante, isto é, podemos tirar conclusões sobre o movimento que o corpo descreve.
Um corpo, de massa m, é abandonado sobre um plano inclinado sem atrito. O ângulo de inclinação é θ. Qual é a aceleração do movimento do corpo ao descer do plano?
A aceleração do corpo será dada por a = R/m. Devemos, portanto, determinar a resultante, R, das forças que atuam sobre o corpo. Estas forças são: o seu peso, mg, e a reação normal, N, do plano sobre ele.
Como as forças N e mg não têm a mesma direção, para determinar mais facilmente a sua resultante, vamos substituir mg pelas suas componentes mgsenθ e mgcosθ. A força N e a componente mgcosθ se anulam mutualmente. Então a resultante das forças que atuam no corpo é constituída somente pela componente mgsenθ. Portanto:
R = mgsenθ
e a aceleração do corpo será
a = gsenθ
Observe que a aceleração não depende da massa m, isto é, qualquer que seja a massa do corpo, ele descera o plano com a aceleração a = gsenθ. Vemos ainda que, para qualquer valor de θ<90°, teremos a<g. Esse resultado já era esperado pois, quando θ=90°, o plano estará na vertical e o corpo cairá em queda livre.
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