F1 e leis de newton

Forças e movimentos

Interaç~es e seus efeitos;

Leis de Newton

-Terceira lei de Newton/ par ação-reação; - Segunda lei de Newton/ lei fundamental da dinâmica; -Primeira lei de Newton/ lei da inércia

Isaac Newton, (1643-1727)

Leis de Newton

-Terceira lei de Newton/ par ação-reação;

Explicação de que toda ação gera uma reação de igual magnitude, mas em direção oposta. Ou seja, se um corpo exerce uma força sobre outro, este outro corpo exerce uma força de mesma intensidade e direção, porém em sentido contrário.

-Primeira lei de Newton/ lei da inércia: afirma que 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 aja sobre ele.

-Segunda lei de Newton/ lei fundamental da dinâmica :

relação entre a força aplicada a um objeto, sua massa e a aceleração resultante. F = m * a, onde F é a força aplicada, m é a massa do corpo e a é a aceleração produzida.

Como podemos relacionar automobilismo com as leis de newton?

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No automobilismo, as leis de Newton estão presentes de várias maneiras, influenciando diretamente o desempenho dos carros e a dinâmica das corridas. Aqui estão alguns exemplos de como as forças de Newton se manifestam nesses desportos.

Em específico, como se aplicam as 3 leis de newton em fórmula 1?

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Lei da inércia:

Um carro de Fórmula 1 em movimento permanecerá em movimento a menos que uma força externa atue sobre ele. Quando os carros estão em movimento na pista, a tendência natural é manter essa velocidade, a menos que uma força (como a travagem ou aceleração) seja aplicada pelo piloto.

Aceleração e Curvas: Durante as curvas, as forças laterais atuam nos carros. Os pilotos têm que equilibrar a força centrípeta, necessária para manter o carro na pista, com a força de atrito dos pneus. Isso envolve ajustar a velocidade e o ângulo de entrada na curva para evitar derrapagens ou perda de controle.

Em específico, como se aplicam as 3 leis de newton em fórmula 1?

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Lei fundamental da dinâmica:

A segunda lei afirma que a força aplicada a um objeto é diretamente proporcional à massa do objeto e à aceleração produzida. Na Fórmula 1, a aceleração é crucial para alcançar altas velocidades. Portanto, os engenheiros buscam otimizar a relação entre a força do motor e a massa do carro para maximizar a aceleração.

Em específico, como se aplicam as 3 leis de newton em fórmula 1?

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Aerodinâmica: As forças aerodinâmicas aplicam o princípio da ação e reação. As asas dianteiras e traseiras dos carros geram downforce (força para baixo) para aumentar a aderência dos pneus à pista. Isso é uma aplicação direta da terceira lei de Newton: o ar exerce uma força para baixo nas asas e, como reação, as asas exercem uma força para cima no ar, gerando downforce.

Par ação-reação

Motor e Impulso: O funcionamento dos motores, que produzem a propulsão dos carros, também se baseia na terceira lei. A queima de combustível nos motores gera gases que são expelidos para trás, criando uma ação. Como reação, o carro é impulsionado para frente.

Troca de Forças nos Pneus: Durante as acelerações e frenagens bruscas, a força é aplicada aos pneus. Esses, por sua vez, aplicam uma força igual e oposta à estrada, permitindo a movimentação do carro.

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Gravidade e Inércia: Os Regentes Invisíveis A gravidade, omnipresente e inexorável, dita a trajetória do carro e sua relação com o solo. Cada mudança de elevação na pista desencadeia uma interação única com a força gravitacional, enquanto a inércia, a tendência de um objeto em movimento a permanecer em movimento, exige uma maestria extraordinária na arte de frear e acelerar.

Forças Centrípetas e Centrífugas: A Arte das Curvas Nas curvas, as forças centrípetas e centrífugas entram em cena. A busca por velocidade coloca o carro sob uma força centrípeta, que o mantém em uma trajetória curvilínea. Enquanto isso, as forças centrífugas, resultado da inércia do veículo em movimento, testam a habilidade do piloto e a estabilidade do carro.

Dinâmica dos Pneus: A Adesão ao Asfalto A dinâmica dos pneus é um capítulo à parte. A aderência é essencial para transmitir as forças ao solo, e o equilíbrio entre atrito e desgaste torna-se uma dança delicada. À medida que os pneus enfrentam diferentes superfícies e condições, a interação entre a borracha e o asfalto evolui constantemente.

Suspensão e Amortecedores: A Suavidade do Movimento A suspensão do carro, com seus intricados ajustes, gerencia as forças verticais, mantendo os pneus em contato contínuo com a pista. Os amortecedores, como bailarinos, suavizam os movimentos, minimizando impactos e proporcionando estabilidade crucial, especialmente em terrenos acidentados.

Freios e Propulsão: Ritmo de Decisões A dança física na F1 é pontuada pelos freios e pela propulsão. Os sistemas de freios de alta tecnologia enfrentam a tarefa hercúlea de dissipar calor rapidamente, enquanto a propulsão é a expressão máxima da segunda lei de Newton, onde a força aplicada pelo motor acelera o veículo

Beatriz SalgueiroJoana Garcia

Subtítulo

11ºC; nº6 e nº10