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Força de uma mola

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A força gravitacional é definida como o produto da massa gravitacional pela aceleração gravitacional.A aceleração gravitacional varia de acordo com o planeta ou lua que está sendo considerado. Enquanto na Terra a aceleração gravitacional $g$ é de 9,8 m/s², na Lua é de 1,625 m/s².

>Modelo

ID:(1413, 0)



Força de uma mola

Modelo

A força gravitacional é definida como o produto da massa gravitacional pela aceleração gravitacional. A aceleração gravitacional varia de acordo com o planeta ou lua que está sendo considerado. Enquanto na Terra a aceleração gravitacional $g$ é de 9,8 m/s², na Lua é de 1,625 m/s².

Variáveis

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
$a_0$
a_0
Aceleração constante
m/s^2
$F$
F
Força com massa constante
N
$F_g$
F_g
Força gravitacional
N
$m_g$
m_g
Massa gravitacional
kg
$m_i$
m_i
Massa inercial
kg
$s$
s
Posição
m
$t$
t
Tempo
s
$t_0$
t_0
Tempo inicial
s
$s_0$
s_0
Velocidade
m
$v$
v
Velocidade
m/s
$v_0$
v_0
Velocidade inicial
m/s

Cálculos


Primeiro, selecione a equação:   para ,  depois, selecione a variável:   para 

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

 Variáve   Dado   Calcular   Objetivo :   Equação   A ser usado



Equações

No caso em que la aceleração constante ($a_0$) igual a la aceleração média ($\bar{a}$), ser igual a

$ a_0 = \bar{a} $

.

Portanto, se considerarmos la diferença de velocidade ($\Delta v$) como

$ dv \equiv v - v_0 $



e o tempo decorrido ($\Delta t$) como

$ \Delta t \equiv t - t_0 $

,

temos que a equa o para la aceleração constante ($a_0$)

$ \bar{a} \equiv\displaystyle\frac{ \Delta v }{ \Delta t }$



pode ser escrita como

$a_0 = \bar{a} = \displaystyle\frac{\Delta v}{\Delta t} = \displaystyle\frac{v - v_0}{t - t_0}$



portanto, ao rearranjarmos, obtemos

$ v = v_0 + a_0 ( t - t_0 )$

.

(ID 3156)

No caso de la aceleração constante ($a_0$), la velocidade ($v$) em fun o de o tempo ($t$) uma reta que passa por o tempo inicial ($t_0$) e la velocidade inicial ($v_0$) da forma:

$ v = v_0 + a_0 ( t - t_0 )$



Como la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) igual rea sob a curva velocidade-tempo, podemos somar a contribui o do ret ngulo:

$v_0(t-t_0)$



e do tri ngulo:

$\displaystyle\frac{1}{2}a_0(t-t_0)^2$



Com isso, obtemos com la posição ($s$) e la velocidade ($s_0$):

$ \Delta s = s - s_0 $



Resultando em:

$ s = s_0 + v_0 ( t - t_0 )+\displaystyle\frac{1}{2} a_0 ( t - t_0 )^2$

(ID 3157)

Se resolvermos as equa es para o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$) na equa o de la velocidade ($v$), que depende de la velocidade inicial ($v_0$) e la aceleração constante ($a_0$):

$ v = v_0 + a_0 ( t - t_0 )$



obtemos:

$t - t_0= \displaystyle\frac{v - v_0}{a_0}$



Ent o, substituindo essa express o na equa o de la posição ($s$) com la velocidade ($s_0$):

$ s = s_0 + v_0 ( t - t_0 )+\displaystyle\frac{1}{2} a_0 ( t - t_0 )^2$



obtemos uma express o do caminho percorrido em fun o da velocidade:

$ s = s_0 +\displaystyle\frac{ v ^2- v_0 ^2}{2 a_0 }$

(ID 3158)

Dado que o momento ($p$) se define con la massa inercial ($m_i$) y la velocidade ($v$),

$ p = m_i v $



Si la massa inercial ($m_i$) igual a la massa inicial ($m_0$), ent o podemos derivar o momento em rela o ao tempo e obter la força com massa constante ($F$):

$F=\displaystyle\frac{d}{dt}p=m_i\displaystyle\frac{d}{dt}v=m_ia$



Portanto, chegamos conclus o de que

$ F = m_i a $

(ID 10975)


Exemplos


(ID 15844)


(ID 15417)

A massa gravitacional est associada ao que Newton definiu como a lei da gravita o e indica a for a que um corpo exerce sobre outro.N o deve ser confundida com a massa inercial, que indica a resist ncia que um corpo gera ao mudar seu estado de movimento. Esta ltima est associada in rcia experimentada pelos corpos e denominada massa inercial.

(ID 14464)


ID:(1413, 0)