Resumo da aula
Dinâmica no ENEM — estuda a CAUSA do movimento: forças. Cai em segurança veicular (cinto, airbag, zona de deformação), atrito ao andar/correr, cordas e tensões em cargas, e conservação de energia (montanha-russa, usinas). Muito conceito, pouca conta.
1ª Lei (Inércia) — todo corpo mantém seu repouso ou seu MRU enquanto a força RESULTANTE for zero. Resultante zero não significa "sem forças": o livro na mesa tem peso e normal se anulando. Aplicações: passageiro "jogado" para a frente quando o ônibus freia (o corpo tende a manter o movimento); cinto de segurança impede que o corpo continue em movimento na colisão.
2ª Lei (Fundamental) — F_R = m · a: a resultante das forças é proporcional à aceleração; unidade newton (1 N acelera 1 kg a 1 m/s²). Peso é força: P = m · g (g ≈ 10 m/s² na Terra) — muda de planeta para planeta; a massa (kg) não muda. Forças são vetores: podem ser decompostas em x e y.
3ª Lei (Ação e reação) — toda força gera outra de MESMA intensidade e direção e SENTIDO oposto, aplicada no OUTRO corpo (por isso não se anulam). Andar/correr: o pé empurra o chão para trás e o atrito do chão empurra o atleta para a frente — o atrito é a reação à força do pé sobre o solo. Sem atrito, ninguém anda. Ao cair no chão, o chão devolve uma força igual e oposta à que o corpo aplica nele.
Forças de contato — normal (perpendicular à superfície; num piso horizontal, N = P); atrito estático máximo f = μ · N (μ = coeficiente de atrito, adimensional); tração em cordas (cordas "ideais" só puxam, nunca empurram: uma corda frouxa tem tração zero). Exemplo clássico da carga no caminhão (200 kg, μ = 0,2): N = 2.000 N, atrito máximo 400 N; acelerando a 3 m/s² a resultante é 600 N → corda de trás tensiona 200 N, a da frente afrouxa; freando a 5 m/s² a resultante é 1.000 N → corda da frente 600 N.
Energia (joule, J) — cinética E_c = m·v²/2 (depende do quadrado da velocidade: dobrar v quadruplica a energia — por isso 200 km/h é tão mais destrutivo que 100 km/h); potencial gravitacional E_p = m·g·h (depende da altura); mecânica E_m = E_c + E_p. Sem atrito, a energia mecânica se conserva: na montanha-russa, no alto E_p é máxima e E_c zero; embaixo, o contrário. Usinas hidrelétricas transformam E_p da água em E_c e depois em energia elétrica.
Segurança veicular — cinto e airbag AUMENTAM o tempo da colisão (e a área de contato), reduzindo a força média sobre o corpo (impulso: F · Δt = Δ(m·v)); a zona de deformação (crumple zone) faz o mesmo, absorvendo energia na estrutura em vez de nos ocupantes.
Pegadinhas — inércia é resultante ZERO, não ausência de forças; ação e reação atuam em corpos diferentes; normal NÃO é reação do peso (o par do peso é a atração que o corpo faz na Terra); massa ≠ peso; atrito estático máximo usa a normal, não o peso, em planos inclinados; corda frouxa = tração zero; energia cinética cresce com v².