LEI DE NEWTON

Na elaboração do trabalho foi importante consultarmos as leis de newton que se resume em três:

• A primeira lei de Newton (Inércia);
• A segunda lei de Newton (Força resultante sobre um corpo);
• A terceira lei de newton (Ação e reação de uma força);

A primeira Lei de Newton: 

“Se nenhuma força atua sobre um corpo, sua velocidade não pode mudar, ou seja, o corpo não pode sofrer aceleração. ”

O enunciado acima foi utilizado por newton para resumir a primeira lei de newton, em outras palavras, Halliday (2012) afirma em outras palavras que se o corpo está em repouso, permanece em repouso; se está em movimento, continua com a mesma velocidade.

No estudo sobre a primeira lei de newton é importante mencionarmos alguns conceitos importantes para o total entendimento deste enunciado, como a unidade de Força, Referencial inercial e Massa.

Força:

Halliday (2012) – Define a unidade de força em termos da aceleração que uma força imprime a um corpo de referência, que tomamos como sendo o quilograma-força. Dessa forma a força é medida pela aceleração que produz. Em um corpo onde estão atuando duas ou mais forças calcula-se a força total ou força resultante somando vetorialmente as forças.

Referencial Inercial:

Halliday (2012) afirma que a primeira Lei de Newton não se aplica a todos os referenciais, mas pode-se encontrar referenciais nos quais essa lei é verdade. Essas referenciais são chamados de referenciais inerciais. Um exemplo de um referencial inercial é o solo, desde que possamos desprezas os movimentos astronômicos da terra.

Massa:

Newton afirmava que a massa de um corpo é a propriedade que relaciona uma força sobre o corpo à aceleração resultante. Por exemplo a força necessário para chutar uma bola de futebol e uma bola de boliche será diferente, pois a bola de boliche possui uma massa maior.

Dessa forma no desenvolvimento do projeto o conceito de massa é importante, pois ela irá determinar a força para que seja possível imprimir uma certa velocidade no anel desejada até que ocorra o equilíbrio entre força peso e força magnética. 

Segunda Lei de Newton:

“A força resultante que age sobre um corpo é igual ao produto da massa do corpo pela aceleração. ”

Equação 1.0

A segunda lei de Newton pode ser representada pela equação 1.0 acima. Halliday (Data) afirma que essa equação nos diz que se a força resultante que age sobre um corpo é nula, a aceleração do corpo será zero. Se o corpo está em repouso, permanecerá em repouso; se está em movimento, continua a se mover com velocidade constante. 

Dessa forma podemos calcular a força peso de um corpo, que pode ser determinada como:   a força com que a Terra o atrai, podendo ser variável, quando a gravidade variar, ou seja, quando não estamos nas proximidades da Terra, sendo assim utiliza-se a massa do corpo e a aceleração da gravidade, como mostra a equação 1.1. Em tais casos, as forças que agem sobre o corpo sem compensam e dizemos que o corpo está em equilíbrio. É justamente essa característica que será utilizada no projeto, pois para que haja a levitação dos anéis, a força magnética tem que se igualar com a força peso.

TERCEIRA LEI DE NEWTON

“Quando dois corpos interagem, as forças que cada corpo exerce sobre o outro são iguais em módulo e têm sentidos opostos. ”

O enunciado acima resume a terceira lei de Newton, um exemplo real desse enunciado é a força Peso e a força normal (força de reação da força peso quando o corpo está em alguma superfície).

Referências:  

HALLIDAY, David; et al. Fundamentos de física: Mecânica. Ed. 9. Rio de Janeiro - RJ, 2012. 340 p.