segunda-feira, 5 de janeiro de 2026

Física Aplicada - Aula 05.2 - Equação da Lei da dinâmica de Newton

  Um dos principais legados deixados por Isaac Newton foi a precisa explicação matemática para o movimento dos corpos. A Mecânica Newtoniana através de três leis mostrou-se capaz de predizer a trajetória de asteroides e o surgimento das marés, tornando-se um dos marcos da Física por trazer equações matemáticas para a explicação de fenômenos naturais.

2. Segunda lei de Newton - Lei da dinâmicaA resultante das forças aplicadas a um ponto material é igual ao produto de sua massa pela aceleração adquirida: F = m.a [kg.m/s²].

A Segunda Lei de Newton pode ser equacionada a partir da fórmula a seguir, onde: m é a massa (Kg), Δv é a variação da velocidade (m/s) e Δt é a variação do tempo (s). 
A unidade de força no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o Newton (N), que representa a força necessária para acelerar uma massa de 1 quilograma (kg) a 1 metro por segundo ao quadrado (m/s²), ou seja (1 N = 1 kg·m/s²).

As forças são grandezas vetoriais, portanto, são escritas com uma seta apontada sempre para direita acima de seu símbolo. Essa seta não indica o módulo ou a direção da grandeza vetorial, indica somente que elas são vetoriais. De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante aplicada sobre um corpo produz nele uma aceleração na mesma direção e sentido da força resultante.
Na 2ª Lei, a massa do objeto (m) é a constante de proporcionalidade da equação e é a medida da inércia de um corpo. Desta forma, se aplicarmos a mesma força em dois corpos com massas diferentes, o de maior massa sofrerá uma menor aceleração. Daí concluímos que o de maior massa resiste mais as variações de velocidade, logo tem maior inércia.

Exemplo: Um corpo de massa igual a 15 kg move-se com aceleração de módulo igual a 3 m/s2. Qual o módulo da força resultante que atua no corpo?
O módulo da força será encontrado aplicando-se a 2ª lei, assim temos:
FR = 15 . 3 = 45  Kg m/  = 45 N.

Exercícios sobre segunda lei de Newton
Faça esta lista de exercícios sobre segunda lei de Newton e avalie seus conhecimentos por meio da resolução das questões.
Questão 1 - (Afasp) Durante um intervalo de tempo de 4 s, atua uma força constante sobre um corpo de massa 8,0 kg que está inicialmente em movimento retilíneo com velocidade escalar de 9 m/s. Sabendo-se que no fim desse intervalo de tempo a velocidade do corpo tem módulo de 6 m/s, na direção e sentido do movimento original, a força que atuou sobre ele tem intensidade de:
a) 3,0 N no sentido do movimento original.
b) 6,0 N em sentido contrário ao movimento original.
c) 12,0 N no sentido do movimento original.
d) 24,0 N em sentido contrário ao movimento original.
e) 48,0 N no sentido do movimento original.

Questão 2 - (Enem) Para um salto no Grand Canyon usando motos, dois paraquedistas vão utilizar uma moto cada, sendo que uma delas possui massa três vezes maior. Foram construídas duas pistas idênticas até a beira do precipício de forma que no momento do salto as motos deixem a pista horizontalmente e ao mesmo tempo. No instante em que saltam, os paraquedistas abandonam suas motos e elas caem praticamente sem resistência do ar. As motos atingem o solo simultaneamente porque:
a) possuem a mesma inércia.
b) estão sujeitas à mesma força resultante.
c) têm a mesma quantidade de movimento inicial.
d) adquirem a mesma aceleração durante a queda.
e) são lançadas com a mesma velocidade horizontal.

Questão 3 - (UFMG) Um corpo de massa m está sujeito à ação de uma força F que o desloca segundo um eixo vertical em sentido contrário ao da gravidade. Se esse corpo se move com velocidade constante, é porque:
a) a força F é maior do que a da gravidade.
b) a força resultante sobre o corpo é nula.
c) a força F é menor do que a gravidade.
d) a diferença entre os módulos das duas forças é diferente de zero.
e) a afirmação da questão está errada, pois qualquer que seja F o corpo estará acelerado porque sempre existe a aceleração da gravidade.

Questão 4 - Um objeto de 500 gramas está sobre uma superfície horizontal, sujeito à ação da força peso. Determine o módulo da força peso sobre esse objeto, sabendo que a aceleração da gravidade é de aproximadamente (9,8  m/  ).
a) 4900 N
b) 2450 N
c) 245 N
d) 490 N  
e) 4,9 N

Questão 5 - Qual a aceleração adquirida por um carro de 900 kg que é empurrado por duas pessoas que fazem uma força resultante de 13 500 N?
a) 14 m/ 
b) 20 m/ 
c) 15 m/ 
d) 12 m/ 
e) 17 m/ 

Questão 6 - Qual a massa de um bloco puxado por um carro com força de 1500 N que adquire aceleração de (10 m/ )?
a) 1500 kg
b) 15 kg
c) 1,5 kg
d) 150 kg
e) 0,15 kg

Questão 7 -
Duas pessoas empurram uma caixa da forma que vemos na imagem a seguir. Sabendo que a força que a primeira pessoa faz é F1 e a força que a segunda pessoa faz é F2, cujos valores são F1 = 30 N e F2 = 40 N, encontre o módulo da força resultante que move a caixa. Representação das forças aplicadas por duas pessoas em uma caixa amarela.
a) 50 N
b) 40 N
c) 30 N
d) 20 N  
e) 10 N

Questão 8 - Uma família está fazendo sua mudança e precisou mover uma caixa de massa 40 kg para dentro do caminhão. Ela foi movida por seus dois filhos simultaneamente, sendo que o primeiro aplicou uma força de 60 N e o segundo aplicou uma força de 20 N. Assim, encontre o valor da força resultante e a aceleração da caixa.
a) 1 m/ 
b) 2 m/ 
c) 3 m/ 
d) 4 m/ 
e) 5 m/ 

Questão 9 - Algumas crianças brincam de cabo de guerra. Do lado esquerdo, há três crianças fazendo as forças F1 = 10 N, F2 = 15 N e F3 = 30 N. Já do lado direito há outras três crianças, que fazem as forças F4 = 40 N,  F5 = 15 N e  F6 = 5 N. Determine o módulo da força resultante na corda e qual dos lados ganhará a brincadeira.
a) -5 N, lado direito.
b) -5 N, lado esquerdo.
c) 5 N, lado direito.
d) 0 N, nenhum lado.
e) 5 N, lado esquerdo.

Questão 10 -
Uma força F é aplicada sobre dois blocos, de massa m1 = 10 kg e m2 = 5 kg, que adquirem uma aceleração de 4 m/ , conforme podemos verificar na imagem a seguir. Em vista disso, encontre o valor da força F. Representação da força aplicada sobre dois blocos.
A) 70 N
B) 40 N
C) 60 N
D) 20 N
E) 30 N

Questão 11 - Quais das alternativas apresentam a unidade de medida correspondente à grandeza física estudada na segunda lei de Newton?
I. A força peso é medida em metros por segundo ao quadrado.
II. A força resultante é medida em Newton.
III. A velocidade é medida em metros por segundo.
IV. A aceleração é medida em Newton.
V. A massa é medida em Coulomb por metro.
a) Alternativas I e II.
b) Alternativas III e IV.
c) Alternativas I e V.
d) Alternativas II e III.
e) Nenhuma das alternativas está correta.

© Direitos de autor. 2026: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 02/01/2026

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