Tenho uma dúvida casual muito intrigante. Se a força=massa.aceleração, quer dizer que uma pedra vai atingir o chão com a mesma força independente da altura, visto que a massa da pedra é a mesma e a aceleração da gravidade também é constante?
Na superfície da Terra, todos os objetos caem, desprezando a resistência do ar, com a mesma aceleração, isto é, com a mesma taxa de variação de velocidade.
NO ENTANTO, a força necessária para puxar uma maçã de, por exemplo, 100 g = 0,1 kg, e a força para puxar um carro, de 1 ton = 1000 kg, não são iguais, mas depende justamente de suas massas.
Para que a aceleração seja a mesma no campo gravitacional, e isto é um fato experimental, é necessário que a razão peso / massa continue sempre a mesma.
Imagine que você empurre uma bola de boliche (de 5 kg) com uma força de 10 N. Ela adquire uma aceleração de:
isto é, aproximadamente 1/10 da força necessária para dar à bola de boliche a mesma aceleração.
O mesmo ocorre com carros e maçãs, suspensos de uma altura na superfície da Terra.
A força gravitacional que age nos objetos é diferente, mas na razão de suas massas, provoca a mesma aceleração, e isto está descrito na lei da gravitação universal de Newton:
[tex]F_G = G\frac{Mm}{r^2}[/tex]
O que muita gente confunde, porém, é sobre os efeitos de colisão de um objeto que cai em queda livre. De fato os efeitos são distintos, pois, se assim não fosse, um bate-estacas não poderia ser utilizado em construções!
Para avaliar os efeitos, basta você imaginar a velocidade com que um objeto qualquer chega ao chão, e isto se consegue pela fórmula de Torricelli ou pela conservação da energia mecânica: [tex]v=\sqrt{2gh}[/tex].
MAAASS, a velocidade sozinha não se conserva em uma colisão. O que se conserva é a quantidade de movimento linear, o produto da massa pela velocidade: [tex]m\cdot v[/tex].
Assim, é melhor cair uma maçã na cabeça de alguém embaixo de uma árvore, do que cair um carro na cabeça desta mesma pessoa, nem que seja da altura da macieira!
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Resposta:
É uma ótima dúvida mesmo.
Na superfície da Terra, todos os objetos caem, desprezando a resistência do ar, com a mesma aceleração, isto é, com a mesma taxa de variação de velocidade.
NO ENTANTO, a força necessária para puxar uma maçã de, por exemplo, 100 g = 0,1 kg, e a força para puxar um carro, de 1 ton = 1000 kg, não são iguais, mas depende justamente de suas massas.
Para que a aceleração seja a mesma no campo gravitacional, e isto é um fato experimental, é necessário que a razão peso / massa continue sempre a mesma.
Imagine que você empurre uma bola de boliche (de 5 kg) com uma força de 10 N. Ela adquire uma aceleração de:
[tex]a = \frac{10\;\mathrm{N}}{5\;\mathrm{kg}} = 2\;\mathrm{m/s^2}[/tex]
Agora imagine que você precisa imprimir a mesma aceleração a uma bola de futebol (450 g). Qual é a força necessária pra isto?
[tex]F = (0{,}45\;\mathrm{kg})\times (2\;\mathrm{m/s^2}) = 0{,}9\;\mathrm{N}[/tex]
isto é, aproximadamente 1/10 da força necessária para dar à bola de boliche a mesma aceleração.
O mesmo ocorre com carros e maçãs, suspensos de uma altura na superfície da Terra.
A força gravitacional que age nos objetos é diferente, mas na razão de suas massas, provoca a mesma aceleração, e isto está descrito na lei da gravitação universal de Newton:
[tex]F_G = G\frac{Mm}{r^2}[/tex]
O que muita gente confunde, porém, é sobre os efeitos de colisão de um objeto que cai em queda livre. De fato os efeitos são distintos, pois, se assim não fosse, um bate-estacas não poderia ser utilizado em construções!
Para avaliar os efeitos, basta você imaginar a velocidade com que um objeto qualquer chega ao chão, e isto se consegue pela fórmula de Torricelli ou pela conservação da energia mecânica: [tex]v=\sqrt{2gh}[/tex].
MAAASS, a velocidade sozinha não se conserva em uma colisão. O que se conserva é a quantidade de movimento linear, o produto da massa pela velocidade: [tex]m\cdot v[/tex].
Assim, é melhor cair uma maçã na cabeça de alguém embaixo de uma árvore, do que cair um carro na cabeça desta mesma pessoa, nem que seja da altura da macieira!