A segunda lei de Newton é uma das três leis do movimento desenvolvidas pelo físico e matemático Sir Isaac Newton (1642-1727). Esta lei, juntamente com a lei da inércia e a lei do princípio de ação e reação publicada em sua obra-prima "Philosophiae naturalis principia mathematica" (Princípios matemáticos da filosofia natural).
Newton escreveu a segunda lei em seu Principia Mathematica da seguinte maneira:
“A mudança no movimento é proporcional à força imposta; e é feito na direção da linha reta em que a força é imposta. "
Explicada de forma mais coloquial, a segunda lei de Newton indica que se aplicarmos uma força a um objeto, o objeto experimentará uma aceleração diretamente proporcional à força. Ou seja, a ação de empurrar um objeto com uma força F implica que o estado de repouso ou movimento do objeto varia.
Fórmula da Segunda Lei de Newton
Isso pode ser escrito analiticamente como:
F = m a
Onde:
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F é a soma das forças líquidas que atuam sobre o objeto, expressas em newtons.
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m é a massa expressa em quilogramas.
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a é a aceleração expressa em metros por segundo ao quadrado.
A massa de um elemento tem uma função de proporcionalidade entre a força resultante exercida sobre o elemento e sua aceleração. Isso implica que, ao exercer a mesma força sobre dois objetos com massas diferentes, a aceleração do objeto será maior naquele com menos massa. Na realidade, a massa de um elemento gera uma resistência à variação de sua velocidade. Por esta razão, a massa é às vezes chamada de massa inercial (resistência à mudança).
Em um objeto em movimento, se a direção da força for a mesma da velocidade, o objeto irá acelerar. Se, por outro lado, a força exercida for na direção oposta, o objeto irá desacelerar.
Um caso particular dessa fórmula é quando ela é aplicada à força da gravidade na superfície da Terra. Qualquer objeto em queda livre na superfície da Terra experimenta uma aceleração de 9,8 m / s², independentemente de sua massa. Este valor é obtido a partir da própria lei da gravitação universal de Newton.
Qual é a definição de força?
Uma força é o elemento que faz com que um objeto acelere.
A resultante de todas as forças exercidas sobre um objeto tem a mesma direção e sentido que a aceleração (que pode ser diferente da velocidade). O módulo das forças resultantes é diretamente proporcional ao módulo de aceleração, conforme estabelecido na fórmula da segunda lei de Newton.
Qual é a unidade de força?
O newton é a unidade de força no sistema internacional de unidades que é dada pelo princípio fundamental da dinâmica (2ª lei de Newton) como:
1 N = 1 kg m / s²
Se um objeto de massa de um quilograma tem uma aceleração de um metro por segundo ao quadrado em relação a um referencial inercial, então a força resultante exercida sobre o objeto é um newton.