CIÊNCIAS 9° ANO 13/05/20

HABILIDADE:Interpretar situações cotidianas a partir das Leis de Newton
CONTEÚDO: 2° Lei de Newton

SEGUNDA LEI DE NEWTON
A primeira lei de newton define o estado de repouso ou de movimento dos corpos quando a força resultante é nula. A segunda Lei de Newton é tratada como uma lei geral da relação entre força resultante e aceleração.
Link vídeo: https://youtu.be/0_NXxk1Tqnk

De acordo com Newton:
A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida e é produzida na direção da linha reta na qual aquela força é impressa.

Essa lei expressa uma relação de proporcionalidade direta entre a força resultante (motora) aplicada sobre um corpo e a aceleração que ele adquire. É correto afirmar que, ao dobrar a força resultante sobre um corpo, sua aceleração também será dobrada. Além disso, a direção e o sentido da aceleração de um corpo são os mesmos da força resultante que a provoca.

Por exemplo, ao empurrar um carrinho de supermercado, quanto maior a força resultante sobre ele, maior será a aceleração que ele adquirirá.


Todavia, a aceleração de um corpo depende também de sua massa. Quanto maior a massa de um corpo, maior é a dificuldade de mudar o seu estado de repouso ou movimento, por isso, menor é a aceleração. Dessa forma, conclui-se que aceleração e massa são grandezas inversamente proporcionais.

Retomando o exemplo do carrinho de supermercado, à medida que ele é carregado com produtos, a dificuldade para acelerá-lo ou freá-lo aumenta.
Com base nessas relações, pode-se definir que:


Em que “F” é a força resultante, “m” é a massa e “a” é a aceleração de um corpo. Essa relação evidencia que a massa está associada com a inércia de um corpo, uma vez que, quanto maior ele for, menor será a aceleração ou, em outros palavras, mais difícil será mudar o estado de repolso ou movimento de um corpo.

A relação anterior pode ser compreendida também como exposto a seguir:


Essa definição permite compreender melhor a unidade de medida de força, conhecida como Newton. Ela é obtida pelo produto das unidades de massa (kg) e aceleração (m/s²).
Um newton (N) é a força que, quando aplicada a um corpo de um quilograma de massa, provoca uma aceleração de um metro por segundo ao quadrado.
Link vídeos 2° Lei de Newton: https://youtu.be/h4yPavSbiMw

MAPA MENTAL:


QUESTÕES NORTEADORAS DO DEBATE:
1) Um carro de 1,2 toneladas trafega por uma rua tranquila com velocidade constante quando o motorista percebe um cachorro dormindo na pista. Ele freia o veiculo empregando uma desaceleração de -5 m/s² que consegue pará-lo antes de chegar ao animal. Determine a força resultante necessária para parar o veículo (1 tonelada= 1000 kg).

2) Uma bola de boliche de 2kg sofre a ação de uma força resultante de 8 N. qual será a aceleração adquirida pela bola?

3) Uma caixa está em repouso sobre um plano horizontal e perfeitamente liso quando sofre a ação de uma única força de intensidade igual a 6,0 N e adquire uma aceleração constante de 0,4 m/s². Determine a massa da caixa.

4) Uma motocicleta de massa igual a 120 kg parte de repouso e atinge a velocidade de 20 m/s² em 5 s.
a) Determine a aceleração média da motocicleta.
b) A força resultante que age sobre a motocicleta.

PARA CASA
Observem as experiências propostas a seguir, e em sua casa com a ajuda de familiares desenvolva uma delas. Em seguida, faça um vídeo mostrando passo a passo explicando a experiência mediante os conhecimentos adquiridos sobre a 2° Lei de Newton.

Link vídeo experiências:
1- https://youtu.be/SPUsDZ46IFY
2- https://youtu.be/ubwAkOmk8K4
3- https://youtu.be/0aMvmqhVzqI