Forças

Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010

Movimentos e Forças

FORÇA •

O que é uma força?

•

Podemos ver as forças?

•

Como actuam as forças?

•

Como se caracterizam as forças?

•

Como se podem representar as forças?

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Movimentos e Forças

FORÇA É toda a causa capaz de provocar o movimento de um corpo que estava em repouso, de alterar o estado de movimento ou provocar a sua deformação.

A

Força

,

F

, é uma grandeza vectorial caracterizada pela sua intensidade, pelo sentido, pela direcção e pelo ponto de aplicação. Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 3

Movimentos e Forças

FORÇA A unidade SI, de força é o newton que se representa-se por N, (embora por vezes se utilize o kilograma-força (kgf)) e o instrumento utilizado na sua medição, o Dinamómetro.

Podemos relacionar o newton e o kilograma-força da seguinte forma:

1 kgf = 9,8 N

O vector representa uma força de direcção vertical, sentido de cima para baixo e intensidade 5 N.

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Movimentos e Forças

FORÇA Como as forças traduzem interacções entre corpos , elas aparecem sempre aos pares , isto significa que, quando um corpo exerce uma força sobre outro, este exerce também sobre o primeiro uma força de igual intensidade e direcção , mas de sentido contrário .

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Movimentos e Forças

FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS •

Que força provocará o movimento da Terra, ou de outro planeta do Sistema Solar, à volta do Sol?

•

E o movimento da Lua e dos satélites artificiais à volta da Terra?

•

Porque é que a Lua não cai para a Terra?

•

De que depende a intensidade das forças gravitacionais?

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FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS

Movimentos e Forças

O Sol exerce uma força sobre a Terra, e sobre todos os planetas do Sistema Solar uma força responsável pelo movimento dos planetas à sua volta. Se essa força não existisse, o sistema Solar não existiria.

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FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS

Movimentos e Forças

No entanto, também a Terra exerce sobre a Lua, e os satélites que orbitam em torno da Terra, uma força responsável pelo movimento da Lua à sua volta. Se essa força não existisse, a Lua mover-se-ia em linha recta através do espaço Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 8

Movimentos e Forças

FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS A Lua não cai para a Terra, a Terra não cai para ao Sol e o Sol não cai para o centro da galáxia porque todos têm movimentos com velocidade adequadas que lhes permitem estar em órbita Um satélite artificial pode vários tipos de órbitas, conforme a função a que se destinam; as órbitas são mantidas porque o satélite é lançado com a velocidade adequada face à força gravítica a que está sujeito.

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Movimentos e Forças

Aprendi que… Registo no caderno diário As forças detectam-se através dos efeitos que produzem nos corpos.

Efeitos das forças Alteração do estado de repouso ou de movimento Alteração do movimento do corpo Deformação de um corpo As forças descrevem a interacção entre corpos; por isso, actuam sempre aos pares.

Há forças de contacto e outras que actuam à distância ; há forças musculares , magnéticas , gravíticas e eléctricas .

Os elementos que caracterizam uma força são: direcção , sentido , intensidade ponto de aplicação .

e A força é uma grandeza física vectorial; por isso, representa-se através de um vector .

Força Representa se por um vector Simboliza-se por F A unidade SI é o newton - N Mede-se com dinamómetro Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 10

Movimentos e Forças

Aprendi que… Registo no caderno diário A força responsável pelo movimento dos planetas à volta do Sol e dos satélites à volta dos planetas é uma força central.

A força central tem: •a direcção da recta que une o centro dos dois corpos; •o sentido do centro do corpo que se move para o centro do outro corpo; •o ponto de aplicação no centro do corpo que se move.

A força central pertence a um par de forças que descreve a interacção gravítica dos dois corpos.

A intensidade da força gravítica é tanto maior quanto maior massa tiverem os dois corpos e quanto menor for a distância entre eles.

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Massa e Peso

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Movimentos e Forças

FORÇA E MOVIMENTO DOS PLANETAS •

A que se devem as marés?

•

Existe alguma relação deste fenómeno com a força gravítica?

Consulta o teu manual e procura dar uma resposta a estas duas questões.

Não te esqueças de justificar devidamente a tua resposta.

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Movimentos e Forças

MASSA E PESO •

O que é a massa de um corpo? E o peso de um corpo?

•

Que diferença há entre peso e massa?

•

Como varia o peso com o lugar da Terra?

•

Será que o peso de um corpo varia de planeta para planeta?

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Movimentos e Forças

MASSA E PESO A massa de um corpo é uma porção limitada de matéria que esse corpo contém.

Quando um corpo é formado por mais matéria que esse corpo tem maior massa .

do que outro, diz-se Unidade SI é o quilograma, símbolo, Kg.

A massa é medida em balanças.

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Movimentos e Forças

MASSA E PESO O peso é a intensidade da força com que um corpo é atraído para um planeta.

Representa-se por um vector, P, que tem: ponto de aplicação - o centro de gravidade do corpo, G; direcção – vertical, ou seja, é a da linha que passa pelo centro do corpo e pelo centro da Terra; sentido – descendente, ou seja do corpo para a Terra; intensidade – o valor do peso do corpo.

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Movimentos e Forças

MASSA E PESO Cada local da Terra tem a sua vertical!

Em qualquer um dos locais da Terra o que se observa é o que está representado na figura B.

Figura A –

Vertical de lugar.

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Figura B –

Vertical direcção de queda de um objecto.

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Movimentos e Forças

Registo no caderno diário MASSA E PESO Relação entre massa e peso Num mesmo lugar da Terra, o peso de um corpo é tanto maior quanto maior for a sua massa.

2 Kg 1 Kg Corpo com massa de 1 kg tem peso de 9,8 N.  Ciências Físico-Químicas 7º ano Corpo com massa de 2 kg tem o peso de 19,6 N.   Considerando um local à beira mar e a 45º de latitude.

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Movimentos e Forças

Registo no caderno diário MASSA E PESO Relação entre massa e peso Para todos os corpos no mesmo lugar da Terra, peso e massa são directamente proporcionais (nos lugares da Terra onde 1 kg pesa 9,8 N):

peso massa



constante

 

9,8 N



constante 1 kg



constante



9,8(N/Kg)

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Movimentos e Forças

Registo no caderno diário MASSA E PESO Relação entre massa e peso A proporcionalidade directa entre massa e peso permite-nos, facilmente, calcular :  o valor do peso de um corpo, quando conheces a sua massa; peso (N)  9,8  massa (kg)  o valor da massa, quando conheces o valor do peso; massa (kg)  peso (N) 9,8 Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 20

Movimentos e Forças

MASSA E PESO De que depende o peso de um corpo?

Peso Das massas dos corpos que se atraem Da distância entre os corpos Quanto maior for a massa do corpo que é atraído para a Terra, maior será o peso desse corpo.

Exemplo:

S e dois corpos forem colocados à mesma distância do centro da Terra, tem maior peso o que tiver maior massa Quanto maior for a distância que separa o corpo ao centro da Terra, menor será o peso do corpo

Exemplo:

Se dois corpos, com a mesma massa, forem colocados a diferentes distâncias do centro da Terra, terá maior peso o que estiver a menor distância.

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Movimentos e Forças

Registo no caderno diário MASSA E PESO Variação do peso à superfície da Terra O peso de um corpo varia com a: 

Altitude

– o peso é tanto

menor

quanto

maior

for a altitude do lugar.

Maior altitude Menor peso P P P Menor altitude Maior peso Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 22

Movimentos e Forças

Registo no caderno diário MASSA E PESO Variação do peso à superfície da Terra O peso de um corpo varia com a:  Latitude – o peso é tanto maior quanto menor for a latitude do lugar. Maior latitude Maior peso Ciências Físico-Químicas 7º ano Menor latitude Menor peso Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 23

MASSA E PESO Variação do peso no Sistema Solar O peso de um corpo noutro planeta é a força com que esse planeta o atrai

Movimentos e Forças

Registo no caderno diário A intensidade dessa força depende da massa do planeta onde o corpo se encontra

P

Planeta com maior massa Ciências Físico-Químicas 7º ano Corpo com maior peso Planeta com menor massa Corpo com menor peso Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 24

Fenómeno das marés

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Movimentos e Forças

O fenómeno das Marés Maré: palavra associada à subida e descida do nível da água do mar relativamente à costa.

A subida e a descida da água do mar faz variar a extensão de areia visível numa praia.

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Movimentos e Forças

O fenómeno das Marés Na maré-cheia ou preia-mar, o nível das águas atinge uma altura máxima e depois começa a diminuir. Na maré alta nível da água do mar vai subindo durante aproximadamente 6 horas. Nas 6 horas seguintes, o nível da água do mar vai baixando, atingindo o seu valor mínimo.

Na maré-baixa ou baixa-mar, o nível das águas atinge uma altura mínima e depois começa a subir.

Ocorrem por dia, com intervalo aproximado de 6 horas, quatro marés: duas altas e duas baixas.

Instituto Hidrográfico de Portuga l Ciências Físico-Químicas 7º ano Professora Marília Silva Soares Ano Lectivo 2009/2010 27

Movimentos e Forças

O fenómeno das Marés As marés resultam das forças que os campos gravitacionais da Lua e do Sol exercem sobre os oceanos da Terra. A Lua atrai a massa líquida oceânica (mar) na sua direcção criando uma maré alta (maré cheia ou preia-mar) tanto do lado mais próximo da Terra como no lado oposto.

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Movimentos e Forças

O fenómeno das Marés Quando Sol, Terra e Lua estão alinhados (Lua Cheia e Lua Cheia) ocorrem as marés vivas.

Quando o Sol e a Lua formam com a Terra um ângulo com amplitude de 90º (Quarto Crescente e Quarto Minguante) ocorrem as marés mortas.

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O fenómeno das Marés

Movimentos e Forças

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Aprendi que…

Movimentos e Forças

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