Qual é a Força Net?

O força líquida é definido 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. Naquela época, há uma força líquida agindo na bola.

Quando a bola começa a retornar ao solo e finalmente pára, também há uma força líquida atuando na bola.

A Segunda Lei de Newton diz que "quando uma força resultante age sobre um objeto, então esse objeto deve acelerar, isto é, sua velocidade muda de segundo para segundo". Ao chutar a bola de futebol pela primeira vez, ela acelera e, quando a bola de futebol começa a frear até parar, ela também está acelerando.

Pode haver várias forças agindo em um objeto e, quando todas essas forças são somadas, o resultado é o que chamamos de força resultante atuando no objeto.

Se a força resultante for adicionada a zero, então o objeto não está acelerando, portanto, ele se move com 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 por atrito, o objeto não acelera. Da mesma forma, se uma força pressiona contra a gravidade, mas é menor que a força gravitacional de um objeto, ela não acelera.

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

Segunda lei de Newton

A primeira lei do movimento de Newton prevê o comportamento de objetos para os quais todas as forças existentes estão equilibradas.

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

De acordo com Newton, um objeto só irá acelerar se houver uma força líquida ou desequilibrada atuando sobre ele. A presença de uma força desequilibrada irá acelerar um objeto, alterando sua velocidade, sua direção ou sua velocidade e direção.

A segunda lei do movimento de Newton

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

A aceleração de um objeto depende diretamente da força resultante do objeto e, inversamente, da massa do objeto. Conforme a força que age em 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 de movimento de Newton pode ser formalmente declarada da seguinte forma:

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

Esta declaração verbal pode ser expressa na forma de uma equação como segue:

A = Fnet / m

A equação acima é frequentemente reordenada para uma forma mais familiar, como mostrado abaixo. A força resultante é igual ao produto da massa multiplicado pela aceleração.

Fnet = m • a

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

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

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

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

Ao substituir unidades métricas padrão por força, massa e aceleração na equação acima, a seguinte equivalência de unidade pode ser gravada.

1 Newton = 1 kg • m / s2

A definição da unidade métrica padrão de força é indicada pela equação acima. Um Newton é definido como a quantidade de força necessária para dar 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, então deve haver uma força líquida agindo sobre ele. Pelo contrário, se uma força resultante atuar em um objeto, esse objeto será acelerado.

A magnitude da força resultante atuando sobre um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela aceleração do objeto, conforme mostrado na fórmula a seguir:

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

Forças opostas diminuem o efeito da aceleração, diminuindo a força resultante da aceleração atuando sobre um objeto.

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

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

Exemplos

Considere uma situação hipotética no espaço. Você está fazendo uma caminhada espacial e arrumando algo em sua balsa. Enquanto trabalha no assunto com uma chave, ele fica irritado e puxa a chave, o que acontece?

Uma vez que a chave deixa a mão, ela continuará a se mover com a mesma velocidade que deu quando foi liberada. Este é um exemplo de uma situação de força líquida zero. A chave se moverá com a mesma velocidade e não acelerará no espaço.

Se você jogar a mesma chave na Terra, a chave cairá no chão e eventualmente parará. Por que isso parou? Há uma força líquida agindo na chave, 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 pelo gelo.

Eventualmente, o disco de hóquei vai desacelerar e parar, 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, de physicsclassroom.com Site: physicsclassroom.com.
2. Cárdenas, R. (2014). O que é o Net Force? - Definição, Magnitude e Equações. 11-2-2017, de http://study.com Website: study.com.
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5. Pearson, A. (2008). Força e Movimento Capítulo 5. Força e Movimento. 11-2-2017, da Pearson Education Inc Site: physics.gsu.edu.