Conteúdos

Este roteiro de estudos de física tem como objetivo definir o conceito de força e explicar quais são as forças fundamentais no Universo. Após indicação de leitura, algumas questões sobre o material sugerido são feitas, visando a maior fixação do conteúdo. O material também conta com uma sugestão de vídeo, possibilitando o maior aprofundamento do tema.  Na última etapa, há exercícios resolvidos.

1ª Etapa: Forças

Pergunta orientadora: O que são forças?

Leia o texto disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca.htm.
Acesso em: 18 de junho de 2024.

A partir da leitura do texto, responda às seguintes perguntas:

1. O que é força?
2. Quais os principais tipos de forças? 

Para saber mais, assista: Forças fundamentais da física
Acesso em: 18 de junho de 2024.

Gabarito

1.  Força é o agente da dinâmica responsável por alterar o estado de repouso ou movimento de um corpo. As forças são grandezas vetoriais que possuem módulo, direção e sentido.
2. Existem diferentes tipos de forças. Alguns dos principais tipos de forças são: força gravitacional, força elétrica, força magnética, força nuclear forte e fraca, força de atrito, força de empuxo etc.

2ª Etapa: Tipos de força e o estudo de cada uma delas

Pergunta orientadora: Qual é a definição de cada uma das forças existentes?

Leia o texto disponível em: https://super.abril.com.br/mundo-estranho/quais-sao-as-forcas-fundamentais-da-natureza#google_vignette.
Acesso em: 18 de junho de 2024.

A partir da leitura do texto, responda às seguintes perguntas:

1. O que é força gravitacional?
2. O que é força elétrica?
3. O que é força magnética?
4. O que é força nuclear forte? E a força nuclear fraca?

Gabarito

1. Também conhecida como força peso, é o tipo de força que faz com que dois corpos que têm massa atraiam-se mutuamente. A força peso é a responsável por nos manter presos à Terra e também pela órbita de todos os planetas em torno do Sol.
2. É responsável pela atração ou repulsão de cargas elétricas.
3. Atua sobre cargas em movimento, e esse tipo de força faz com que os ímãs atraiam-se ou sejam repelidos, de acordo com as polaridades do campo magnético. A força magnética também faz com que apenas agulhas magnetizadas orientem-se de acordo com o sentido do campo magnético terrestre.
4. As forças nucleares forte e fraca são as responsáveis por manter a integridade dos núcleos dos átomos. A força nuclear forte mantém os prótons atraídos, apesar de suas cargas se repelirem. A força nuclear fraca, por sua vez, mantém os quarks unidos, dando origem aos prótons e nêutrons, por exemplo.

3ª Etapa: Cheque seus conhecimentos

Resolver questões é extremamente importante para fixar um assunto, especialmente quando estudamos física. Abaixo, seguem alguns exemplos de questões sobre o tema estudado:

Leia o texto disponível em: https://olharquimico.com/exercicios-de-fisica-forca-e-grandezas-vetoriais/
Acesso em: 18 de junho de 2024.

1) (OLHAR QUÍMICO) A força é uma grandeza física e, portanto, pode ser medida utilizando:

a) uma balança.
b) um barômetro.
c) um dinamômetro.
d) uma trena.
e) um velocímetro.

2) (OLHAR QUÍMICO) Assinale a alternativa que resume as características da grandeza vetorial.

a) Número e unidade.
b) Unidade e direção.
c) Número, direção e sentido.
d) Unidade, direção e sentido.
e) Número, unidade, direção e sentido.

3) Nas proximidades da superfície da Terra, sempre estamos sujeitos a, pelo menos, duas forças: a força peso, que é a força com que a Terra, com sua gravidade, atrai todos os corpos a seu redor, e a força de resistência do ar. No espaço sideral, nas regiões onde não há corpos celestes, não existe gravidade nem ar. Portanto, no espaço sideral, não há ação da força peso nem da resistência do ar. Se um objeto for largado em repouso no espaço sideral, ele:

a) entrará em órbita.
b) permanecerá em movimento inercial.
c) seguirá lentamente em direção ao corpo celeste mais próximo.
d) permanecerá em repouso até que nele atue uma força.

4) Em uma viagem espacial, uma nave, quando se encontra no espaço sideral, longe da ação da gravidade de corpos celestes e da ação da resistência do ar, não tem necessidade de manter seus propulsores ligados para continuar seu movimento. Isso ocorre porque:

a) a nave apresenta muita energia relacionada a seu movimento.
b) o movimento dela não é inercial, fazendo com que ela continue sendo empurrada para a frente.
c) sua tendência natural, na ausência de forças, é manter seu movimento inercial.
d) a força peso que atua na nave a mantém em seu movimento.

Gabarito

1) ALTERNATIVA C.

Vejamos a utilização de cada instrumento:

– balança: utilizada para obter a quantidade de massa, exemplos: 1 kg; 100 g ; 1000 mg.

– barômetro: utilizado para medir a pressão atmosférica.

– dinamômetro: utilizado para medir a força. Ele utiliza a elasticidade de certos corpos para determinar a intensidade da força a ser medida.

– trena: utilizada para medir distância. Profissionais como pedreiros fazem bastante uso da trena para medir a distância entre uma parede e outra ou do chão ao teto.

– velocímetro: utilizado para medir a velocidade. Meios de transportes como carro, moto e ônibus possuem velocímetro.

2) Alternativa E.

As características das grandezas vetoriais são: número + unidade + direção e sentido (orientação). Força, deslocamento, peso, velocidade e aceleração são exemplos de grandezas vetoriais.

3) ALTERNATIVA D.

A tendência de um corpo em repouso é permanecer em repouso. Para o corpo permanecer em repouso é necessária a ausência de resultante de forças.

4) ALTERNATIVA C.

O enunciado descreve que a nave não sofre a ação de forças da gravidade e do ar; por conta disso, as forças sobre a nave são nulas. Se a resultante das forças que atuam em um corpo em movimento for nula, ele permanecerá em seu estado de movimento inicial. Por essa razão, a nave permanecerá em movimento indefinidamente.

Exercícios disponíveis em:

• Exercícios sobre Impulso – Toda Matéria
  Disponível em: https://www.todamateria.com.br/impulso/.
  Acesso em: 16 de maio de 2024.
• Exercícios sobre Impulso – Brasil Escola
  Disponível em: https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-impulso.htm.
  Acesso em: 16 de maio de 2024.

Roteiro de estudos elaborado pela Professora Gabriela Ribeiro do Prado.

Revisão textual: Professora Daniela Leite Nunes.

Coordenação Pedagógica: Prof.ª Dr.ª Aline Bitencourt Monge.

Crédito da imagem: akinbostanci – Getty Images