Que Ramo Da Física Estuda As Causas Dos Movimentos?

Reza March 28, 2022
Aula 1 ramos da física

A física é uma ciência que estuda a natureza desde os fenômenos mais simples até os mais complexos. Ela se divide em diversas áreas como a termodinâmica, a óptica, a mecânica quântica, a física nuclear, entre outras. Cada uma dessas áreas busca explicar diferentes aspectos do universo.

Quando se fala em causas dos movimentos, a área da física responsável por estudá-las é a mecânica clássica. Ela é uma das áreas mais antigas da física e tem como objeto de estudo os corpos em movimento.

O que é mecânica clássica?

A mecânica clássica é a área da física que estuda o movimento dos corpos utilizando conceitos como força, massa, aceleração e energia. Ela se divide em duas partes: a cinemática e a dinâmica.

A cinemática estuda o movimento dos corpos sem se preocupar com as causas que o provocam. Ela se preocupa em descrever o movimento de um corpo, determinando grandezas como posição, velocidade e aceleração em função do tempo.

Já a dinâmica estuda as causas do movimento dos corpos. Ela se preocupa em explicar como as forças agem sobre um corpo e como isso influencia seu movimento. A dinâmica é regida pelas três leis de Newton, que descrevem a relação entre força e movimento.

Quais são as leis de Newton?

As leis de Newton são a base da mecânica clássica e explicam a relação entre força e movimento. Elas foram formuladas por Sir Isaac Newton no século XVII e são as seguintes:

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  1. Primeira lei: um corpo em repouso tende a permanecer em repouso e um corpo em movimento tende a permanecer em movimento com velocidade constante, a menos que uma força externa atue sobre ele.
  2. Segunda lei: a força resultante sobre um corpo é igual à massa do corpo multiplicada pela sua aceleração. Ou seja, F = m * a.
  3. Terceira lei: para toda ação, há sempre uma reação igual e oposta. Ou seja, se um corpo exerce uma força sobre outro, este exerce uma força igual e oposta sobre o primeiro.

Quais são os principais conceitos da mecânica clássica?

Além das leis de Newton, a mecânica clássica utiliza outros conceitos importantes para explicar o movimento dos corpos. Alguns dos principais são:

  • Força: é uma grandeza que causa uma alteração no movimento de um corpo. Ela pode ser medida em newtons (N).
  • Massa: é uma grandeza que mede a quantidade de matéria presente em um corpo. Ela pode ser medida em quilogramas (kg).
  • Aceleração: é uma grandeza que mede a variação da velocidade de um corpo em relação ao tempo. Ela pode ser medida em metros por segundo ao quadrado (m/s²).
  • Energia: é uma grandeza que mede a capacidade de um corpo de realizar trabalho. Ela pode ser medida em joules (J).

Quais são as aplicações da mecânica clássica?

A mecânica clássica possui diversas aplicações em nosso dia a dia e em áreas como a engenharia, a física e a astronomia. Algumas das aplicações mais comuns são:

  • Movimento de veículos: a mecânica clássica é utilizada para entender o movimento de veículos como carros, aviões e navios. Ela permite calcular a velocidade, a aceleração e outras grandezas relacionadas ao movimento desses veículos.
  • Projeto de estruturas: a mecânica clássica é utilizada na engenharia civil para calcular a resistência de estruturas como pontes, prédios e barragens. Ela permite determinar as forças que atuam sobre essas estruturas e garantir a sua estabilidade.
  • Órbitas planetárias: a mecânica clássica é utilizada na astronomia para entender o movimento dos planetas em torno do Sol. Ela permite calcular as órbitas planetárias e prever o movimento desses corpos celestes.

Conclusão

A mecânica clássica é a área da física responsável por estudar as causas do movimento dos corpos. Ela utiliza conceitos como força, massa, aceleração e energia para explicar como os corpos se movem e como as forças agem sobre eles. As leis de Newton são a base da mecânica clássica e explicam a relação entre força e movimento. A mecânica clássica possui diversas aplicações em áreas como a engenharia, a física e a astronomia.

FAQs

O que é cinemática?

A cinemática é a parte da mecânica clássica que estuda o movimento dos corpos sem se preocupar com as causas que o provocam. Ela se preocupa em descrever o movimento de um corpo, determinando grandezas como posição, velocidade e aceleração em função do tempo.

Qual a diferença entre massa e peso?

Massa é uma grandeza que mede a quantidade de matéria presente em um corpo, enquanto peso é a força gravitacional exercida sobre um corpo pela Terra. A massa é medida em quilogramas (kg) e é uma grandeza invariável, enquanto o peso é medida em newtons (N) e depende da gravidade local.

Qual a relação entre energia e trabalho?

Energia é uma grandeza que mede a capacidade de um corpo de realizar trabalho. O trabalho é a transferência de energia de um corpo para outro, e pode ser calculado multiplicando a força pela distância percorrida. Ou seja, trabalho = força * distância.

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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