Introdução ao Estudo do Movimento e Trabalho de uma Força

Aulas 1 e 2c996a3c1fa477af422ca 11 Introdução O estudo do movimento de um corpo se baseou na utilização da segunda lei de Newton De um modo geral o procedimento adotado consistia em considerando todas as forças que atuam sobre um corpo ou sistema e observando que a soma vetorial dessas forças era igual a muitas vezes a aceleração Em termos matemáticos ΣF ma 11 Portanto para determinar todas as variáveis do movimento deslocamento tempo velocidade etc precisamos compreender todas as forças que atuam no sistema A descrição dada ao parágrafo anterior é de uma grande simplificação dos problemas aqui tratados Entretanto a essa altura o aluno sabe o quão complicado é resolver problemas desse tipo Um dos aspectos complicados é de fato de estarmos operando com vetores Somar vetores não é uma tarefa fácil pois são muitos trabalhos Diante disso somos levados a pensar as grandes envolvidas no estudo do movimento precisam escalar assim é envolvo de vetoriais talvez nossos problemas seriam mais fáceis de serem resolvidos Para devermos essa situação começamos tentando responder a seguinte questão O que uma força produz quando atua em um espaço 12 Trabalho de uma Força constante A questão deixada ao fim do texto anterior carece de mais precisão Não é óbvio imaginar uma força produzindo algo no espaço No entanto ressaltamos que a ideia de apresentar essa questão é apenas para reatar agora a intuição do aluno acerca do conceito físico de Trabalho de uma Força De um modo geral podemos afirmar que a força realiza um trabalho sobre um corpo quando decompomos essa força em duas componentes a componente tangencial a qual é paralela ao deslocamento e a componente certineta a qual é perpendicular ao deslocamento A componente tangencial da força é responsável por mudar o módulo de velocidade ao passo que a componente centrípeta é responsável por mudar a direção e o sentido de vetor velocidade Assim concluímos que o Trabalho de uma Força é realizado apenas pela componente tangencial da força Mas ainda podemos em um primeiro momento diremos que o trabalho de uma força está relacionado à mudança no módulo de velocidade que essa força pode causar Para clarear as ideias observe a figura 11 abaixo 8 Figura 11 Ilustração do trabalho de uma força F Antes de prosseguir cabe ressaltar que com certeza há outros fatores atuando nesse corpo uma vez que a força aqui trabalhada é diagonal e o deslocamento está no horizontal No entanto ao trabalho de uma força não necessitamos conhecer os outros fatores que estão atuando lembrese Trabalho é um conceito físico seu e refere a uma força Assim podemos notar na figura acima que apenas a componente tangencial da força F realiza trabalho