Qual é a força líquida? (Com exemplos)

O Força resultante É definido como a soma de todas as forças que agem em um objeto. Um exemplo? Parando uma bola de futebol, a bola decola e se move pelo ar. Naquela época, há uma força líquida que age na bola. Quando a bola começa a voltar ao chão e finalmente para, há uma força líquida que também age na bola.

A segunda lei de Newton diz que "quando uma força líquida age em um objeto, esse objeto deve ser acelerado, ou seja, sua velocidade muda de segundo para o segundo". Ao chutar a bola de futebol pela primeira vez, ela acelera e, quando a bola de futebol começa a parar até parar, ela também está acelerando.

Pode haver várias forças agindo em um objeto e, quando todas essas forças são adicionadas, o resultado é o que chamamos de força líquida que age no objeto.

Se a força líquida adicionar a zero, o objeto não estará acelerando, portanto, ele se move com uma velocidade constante. Se a força líquida agregar 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 total.

Se uma força empurra um objeto, mas é emparelhado com atrito, o objeto não acelera. Da mesma maneira, se uma força empurra contra a gravidade, mas é menor que a força gravitacional em um objeto, ele não acelera.

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

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Segunda Lei de Newton

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

A primeira lei, às vezes chamada de lei da inércia) estabelece que, se as forças que atuam em um objeto forem equilibradas, a aceleração desse objeto será 0 m / s / s. Os objetos em equilíbrio (a condição em que todas as forças são equilibradas) não acelerarão.

Segundo Newton, um objeto só acelerará se houver uma força líquida ou desequilibrada que age nele. A presença de uma força desequilibrada acelerará um objeto, mudando sua velocidade, sua direção ou sua velocidade e direção.

Segunda Lei de Movimento de Newton

Esta lei refere -se ao comportamento dos objetos para os quais todas as forças existentes não são equilibradas. A segunda lei estabelece que a aceleração de um objeto depende de duas variáveis: a força líquida que age do objeto e massa do objeto.

A aceleração de um objeto depende diretamente da força líquida que age no objeto e inversamente da massa do objeto. À medida que 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 do movimento de Newton pode ser formalmente declarada da seguinte maneira:

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

Esta declaração verbal pode ser expressa na forma de equação da seguinte maneira:

A = fnet / m

A equação anterior é frequentemente reorganizada para uma maneira mais familiar, como mostrado abaixo. A força líquida é equiparada ao produto da massa multiplicada pela aceleração.

Fnet = m • a

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

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

Se todas as forças individuais souberem que agem em um objeto, a força líquida pode ser determinada.

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

Ao substituir unidades métricas padrão, massa e aceleração na equação anterior, você pode escrever a seguinte equivalência da unidade.

1 newton = 1 kg • m / s2

A definição da unidade métrica padrão é indicada pela equação anterior. 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 que age nele. Pelo contrário, se uma força líquida agir em um objeto, esse objeto acelerará.

A magnitude da força líquida que age em um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela aceleração do objeto, como mostrado na seguinte fórmula:

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

As forças opostas diminuem o efeito da aceleração, reduzindo a força líquida da aceleração que age em um objeto.

Se a força líquida que age em um objeto for zero, o objeto não está sendo acelerado e está em um estado que chamamos de equilíbrio.

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

Exemplos

Considere uma situação hipotética no espaço. Você está fazendo uma caminhada espacial e está consertando algo em sua balsa. Enquanto trabalhava no assunto com uma chave em inglês, ele fica com raiva e joga a chave, o que acontece?

Uma vez que a chave saia da mão, ela continuará a se mover com a mesma velocidade que deu quando jogou. Este é um exemplo de uma situação de força vazia. A chave se moverá com a mesma velocidade e não acelerará no espaço.

Se você jogar a mesma chave no chão, a chave cairá no chão e finalmente parará. Por que ele parou? Há uma força líquida que age na chave, fazendo a desaceleração e parar.

Em outro exemplo, digamos que você esteja em uma pista de gelo. Pegue um álbum de hóquei e deslize -o através do gelo.

Eventualmente, o álbum de hóquei vai desacelerar e parar, mesmo no gelo suave e escorregadio. Este é outro exemplo de situação com uma força líquida que não seja zero.

Referências

1. A sala de aula de física,. (2016). Segunda Lei de Newton. 11-2-2017, do PhysicsClassroom.Site com: PhysicsClassroom.com.
2. Cárdenas, r. (2014). O que é força líquida? - Definição, magnitude e equações. 11-2-2017, de http: // estudo.Site com: Estudo.com.
3. IAC Publishing, LLC. (2017). O que é força líquida?. 11-2-2017, da referência.com site: referência.com.
4. Força resultante. (n.d.) Dicionário Reviso de Webster. (1913). Recuperado februry 11 2017 do Freediction.com.
5. Pearson, a. (2008). Força e movimento Capítulo 5. Força e movimento. 11-2-2017, por Pearson Education Inc Site: Física.GSU.Edu.