Como calcular o módulo da força resultante

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Quando se fala de força, logo lembramos de falas comuns, como: empurrou com força, puxou com força, choveu forte esta noite, fez o uso da força policial, etc.

Na física, o conceito de força trata dessas interações entre os corpos, estejam eles em movimento ou em repouso. Há muitas forças encontradas na natureza, mas as principais são:

  • força peso: devido a atração do campo gravitacional da Terra, faz os objetos caírem em direção ao solo;
  • força normal (solo): é uma força para conter os objetos, de forma que não caiam no solo, sendo uma espécie de reação a força peso;
  • força de sustentação (ar): é uma força que também reage a força peso, onde por meio do movimento de uma asa (sejam pássaros ou aviões), uma força para cima é gerada, mantendo o equilíbrio no espaço aéreo;
  • força de empuxo (água): devido as diferenças de densidade da água e do corpo contido nela, há um equilíbrio com a força peso, evitando que o objeto afunde (também uma reação a força peso);
  • força magnética: força exercida pelo campo magnético;
  • força elétrica: força exercida pelo campo elétrico;
  • força de atrito: são forças que resistem ao movimento, se opondo a uma força qualquer que tente realizar ou realize o movimento;
  • força de tensão: força suportada por um fio, corda ou corrente, quando puxado por uma força qualquer;
  • força centrípeta: é uma força que surge em direção ao centro de um circulo quando em movimento circular, ou no movimento em uma trajetória curva, que seja parte de uma circunferência;
  • força nuclear forte: mantém o núcleo dos átomos coeso.

Aqui não abordaremos todas estas forças. Independente da natureza da força ou da quantidade em que elas aparecem, apenas precisamos resumir uma ou mais forças que atuem no corpo em apenas uma só: a força resultante!

Como se nota, a força resultante é a soma de todas as forças presentes em um corpo. Ela pode ser igual a zero (vetor nulo – um ponto no sistema cartesiano) ou diferente de zero (um vetor força resultante).

Vejamos, a seguir, alguns casos comuns ao se fazer o cálculo de uma força resultante. Considerando u a unidade de medida dos lados de cada quadrado no plano cartesiano:

I) Forças na mesma direção (eixo y) e sentido (para cima): soma dos vetores 3u e 1u, sendo a força resultante 4u.

Como calcular o módulo da força resultante

II) Forças na mesma direção (eixo x) e sentido (para direita): soma dos vetores 3u e 1u, sendo a força resultante 4u.

Como calcular o módulo da força resultante

III) Forças na mesma direção (eixo x) e sentidos contrários (direita e esquerda): subtração do vetor 2u do vetor 3u, sendo a força resultante 1u para a direita.

Como calcular o módulo da força resultante

IV) Forças na mesma direção (eixo y) e sentidos contrários (para cima e para baixo), com mesmo módulo: subtração do vetor 2u do vetor 2u, sendo a força resultante igual a zero, ou seja, vetor nulo, representado pelo ponto (0,0) no plano cartesiano.

Como calcular o módulo da força resultante

V) Forças em direções diferentes (eixos x e y): vetores 3u e 4u, usamos o Teorema de Pitágoras para calcular a força resultante, que será 5u.

Como calcular o módulo da força resultante

Como calcular o módulo da força resultante

Como calcular o módulo da força resultante

O módulo da força resultante é calculado pela seguinte expressão: F_R = m_\cdot aF_R = m_\cdot a assim, é necessário calcular, em primeiro lugar, a aceleração do carro.

São exemplos de força de contato?

Forças de contato: Quando há contato direto entre dois corpos. Ao empurrar um carro, por exemplo, a força envolvida é do tipo de contato. Forças de campo: Quando a atuação da força ocorre a distância.

Quais são as forças de campo?

Forças de campo: atuam independentemente do contato, e em geral dependem da distância entre os corpos. Por exemplo: força peso (depende do campo gravitacional da Terra), força elétrica, força magnética.

Como se calcula a tração de um fio?

Método para calcular a força de tração

  1. Desenhar todas as forças que estão exercendo no sistema;
  2. Calcular a aceleração do sistema como um todo, utilizando a resultante das forças que exercem no sistema e a massa, na segunda lei de Newton;

Como calcular a força mínima?

A força resultante para mover um corpo é resultado do produto entre massa do corpo e aceleração corpo. Dessa maneira, podemos calcular a força resultante por meio da seguinte equação: Onde "m" é a massa do corpo, em quilos, e "a" é a aceleração do corpo, em m/s².

Quais são as forças de contato?

  • No grupo de forças de contato, utilizam-se exemplos como empurrar ou puxar algo, aplicar tração, forças de atrito, entre outros. Apesar da definição proposta, é necessário esclarecer que não existem forças de contato.

Como calcular a força?

  • Entenda melhor como funciona essa relação e aprenda também como calcular o valor de uma força. Entenda a relação entre força, massa e aceleração. A intensidade da força aplicada a um determinado objeto é o produto entre sua massa e sua aceleração. Podemos representar essa relação através da seguinte fórmula: Força = Massa x Aceleração.

Como encontrar o valor da Força?

  • Caso você tenha o valor da massa, para encontrar o valor da força basta apenas descobrir o valor da aceleração que esse objeto sofreu. Para obtê-la matematicamente, utilize a seguinte expressão: Aceleração = (Velocidade Final - Velocidade Inicial)/Variação do Tempo.

Como fazer o cálculo da força de fechamento?

  • De acordo com João Souza, técnico em plásticos e especialista em processos de produção, o cálculo da força de fechamento exige que as seguintes informações sejam consideradas: Constante relativa ao tipo de material. Como fazer o cálculo da área projetada?