Quando pensamos sobre o que é força, imaginamos logo alguém musculoso, em levantar coisas pesadas, pensamos em esforço.
Realmente conseguimos encontrar algo do conceito de força nestas situações, mas o que é força e qual é o significado de sua unidade?
Em física, força é uma grandeza que é responsável por alterar o estado de movimento de um corpo modificando sua velocidade, sendo expressa pela relação abaixo:
Sua unidade no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o kilograma metro por segundo quadrado (kg·m/s²) sendo simplificada pelo uso da unidade newton (N), em homenagem ao físico inglês Isaac Newton.
1 N (ou 1 kg·m/s²) é a força necessária para fazer com que um corpo com massa de 1 kg adquira uma aceleração de 1 m/s² (se você não sabe o que essa unidade significa, acesse nossa postagem sobre isso clicando aqui).
Sempre que tivermos uma força aplicada a um corpo, uma variação de velocidade será observada. Se um corpo está em repouso, é porque todas as forças que atuam sobre ele se anulam, logo sua resultante é zero.
O exemplo mais clássico de força que estamos submetidos neste exato momento é a força da gravidade, que atua constantemente em nós fazendo com que sejamos continuamente “puxados” para baixo, em direção ao centro da Terra.
A ação da força da gravidade é tal, que qualquer coisa que se encontra sob sua zona de influência será acelerada a cerca de 9,81 m/s², independentemente de sua massa.
Esta força tem uma designação especial, sendo chamada de força peso.
Diferentemente de massa, quando nos referimos ao peso de um objeto sua unidade é dada em newtons (N) como toda expressão de força. Assim, se uma pessoa tem 100 kg, seu peso é de:
Assim, o peso desta pessoa é de 981 N.
Para saber a diferença entre massa e peso, veja o vídeo abaixo ou clique aqui.
Devemos considerar que existe uma relação de causa e efeito entre as grandezas que estão relacionadas na fórmula de força.
Não é a aceleração de um corpo que vai gerar uma força, mas justamente o contrário.
Uma força aplicada a um corpo faz com que ele acelere, uma vez que a força resultante sobre ele seja diferente de zero. Mas o que seria força resultante?
Força Resultante
Imagine que há várias forças atuando sobre um corpo (Figura 1), a força resultante é aquela que podemos considerar como sendo uma única força pela qual poderíamos substituir todas as outras (Figura 2).
A Figura 3 nos mostra que há duas forças agindo sobre um corpo, uma de 8 N e outra de 3 N, idealmente, a força resultante neste caso seria aquela que poderíamos considerar como sendo a única força aplicada a esse corpo, como está exemplificado na Figura 4, com intensidade de 5 N.
Podemos ter uma boa ideia de força resultante neste exato momento! Se você está sentado agora, podemos considerar que há pelo menos duas forças agindo em você.
Uma delas já conhecemos é a força peso e a outra é a força normal, que atua no sentido contrário à força peso e está sendo exercida pelo seu assento.
Neste exemplo, as duas forças têm a mesma intensidade (seu peso), a mesma direção (vertical ao solo) e sentidos opostos (uma para cima e outra para baixo) e atuam sobre o mesmo corpo, ou seja, você (!), conforme figura 5.
Neste caso, a força resultante é zero, pois elas se anulam; por isso que você fica parado na posição que está (meio óbvio, né?!).
Assim, a força é uma grandeza que está sempre presente em nossas vidas, seja de forma evidente, como quando tempo que levantar algum objeto ou seja de modo sutil.
O seu entendimento é fundamental para a compreensão da dinâmica de interação entre vários conceitos da física, consequentemente, para o entendimento de nosso mundo!
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