Exemplos da vida real

10 exemplos da vida real da primeira lei de Newton (inércia)

Um objeto continua com velocidade constante, a menos que uma força externa resultante atue sobre ele.

  1. Reserve sobre uma mesa. A gravidade desce; a força normal da mesa empurra para cima. Com força resultante zero, o livro permanece em repouso.
  2. Passageiro balançando para frente quando um carro freia. O carro desacelera devido ao atrito de frenagem; o passageiro não exerce força horizontal sobre eles (até que o cinto de segurança atue), então, por inércia, eles continuam avançando.
  3. Toalha de mesa puxada rapidamente. O breve impulso de fricção nos pratos é pequeno comparado à sua inércia, de modo que eles mal se movem enquanto o pano é retirado.
  4. Moeda em um cartão sobre um copo. Virar a carta para o lado dá à moeda apenas uma breve força de atrito; a moeda cai quase direto no copo.
  5. Astronauta flutuando dentro da ISS. Em queda livre, o astronauta e a cápsula caem juntos; em relação à cápsula não há força resultante, então o astronauta flutua em linha reta com velocidade constante.
  6. Disco de hóquei no gelo liso. O atrito é próximo de zero. Depois de um empurrão, o disco desliza quase em linha reta a uma velocidade quase constante.
  7. Nave espacial navegando entre planetas. Longe de qualquer estrela, com os motores desligados, a nave mantém a sua velocidade durante anos; sem força resultante, sem aceleração.
  8. Cintos de segurança em uma parada repentina. O chassi do carro para através da força de frenagem. O passageiro não tem força equivalente até que o cinto a forneça.
  9. Rolando a bola em um piso nivelado que eventualmente para. A inércia o manteria funcionando para sempre; na vida real, o atrito do rolamento e a resistência do ar removem lentamente o impulso, de modo que a bola desacelera.
  10. Ioiô no final da corda. A tensão das cordas fornece a força centrípeta; remova-o (corte o barbante) e o ioiô voará tangencialmente em linha reta.

Onde os alunos erram

A primeira lei de Newton só é válida em referenciais inerciais. Num referencial não inercial (carro em aceleração, carrossel giratório) os objetos parecem acelerar sem uma força real - essas 'pseudoforças' são um artefato do referencial.

Onde isso cabe na biblioteca