A primeira lei de Newton I
Sabemos que se a soma das forças que agem sobre um corpo é nula, ele pode ficar em repouso. Mas e quando esta soma é diferente de zero, o que acontece?
Neste caso, temos o movimento dos corpos que observamos diariamente: aviões que cruzam os céus, automóveis que percorrem as estradas, pedras que caem, pessoas que caminham, barcos que se movem etc.
A parte da Mecânica que procurar determinar o movimento dos objetos conhecendo as forças que agem sobre eles é a Dinâmica.
A Dinâmica se baseia em três princípios (ou leis físicas) que são o resultado de inúmeras observações experimentais. Tais leis explicam o movimento dos planetas e a queda dos objetos na superfície da Terra, sendo usadas não só para construir satélites artificiais, enviá-los ao espaço e mantê-los em órbita, mas também para projetar um automóvel ou um navio. Seu desenvolvimento inicial data de mais de três séculos atrás, com os trabalhos de Galileu e Newton.
As previsões da Dinâmica são válidas para uma faixa de fenômenos bastante ampla, deixando no entanto de serem corretas em dois importantes limites:
- limite dos corpos de dimensões muito reduzidas, comparáveis ou inferiores às dimensões atômicas (corpos microscópicos)
- limite dos corpos que se movem a velocidades muito grandes (próximas da velocidade da luz).
O primeiro destes princípios é o chamado princípio da inércia. Mas o que é inércia? Acompanhe a sequência de imagens a seguir, tenho certeza que você já viveu uma situação semelhante, e vai entender rapidamente o que a inércia significa.
Você está tomando seu refrigerante dentro do carro, que percorre a estrada com velocidade constante, até que de repente, o motorista do carro vê um cachorro bem à sua frente.
Para não atropelar o animal, ele para o veículo bruscamente. O que acontece com você no momento em que o carro aciona os freios? E com o seu refrigerante?
Bem, o refrigerante é jogado para frente, assim como você e o motorista. Isto aconteceu devido à inércia. Vamos explicar isto melhor: quando você está tomando seu refrigerante dentro do carro, a sua velocidade e a do refrigerante são as mesmas do carro.
Quando o carro para de repente, para não atropelar o cão, você e o refrigerante continuam a se mover, uma vez que o carro foi freado e não você. Este é o princípio da inércia, que pode ser entendido como a tendência dos corpos de manterem o seu estado de movimento ou repouso, quando não há força atuando.
É por isso que o uso do cinto de segurança é tão importante nos veículos: numa freada brusca, as pessoas são lançadas ao para-brisa do veículo, porque continuam a se mover com a velocidade que o carro tinha antes da freada, devido ao princípio da inércia.
Mas como é esta velocidade que temos quando estamos “movidos” pela inércia? Ela é constante?
A seguir, esta situação será analisada em detalhe. Clique aqui para continuar.