Introdução à física/Dinâmica/Referencial não-inercial: diferenças entre revisões

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[[File:Bundesarchiv Bild 146-1985-101-36A, Berlin, Jo Jo-Spiel.jpg|200px|left|thumb|Criança brincando na ruas de Berlim de ioiô]]
Se uma criança brinca com ioiô como imagem(na rua) e correndo com ele as forças exercidas sobre ele nessas situações são diferentes
[[File:Bundesarchiv Bild 146-1985-101-36A, Berlin, Jo Jo-SpielIoiôforças.jpg|leftthumb|200px|Criança brincando na ruas de Berlim de ioiô]][[File:Ioiôforças.jpg150px|thumb|right|200px|Ioiô parado na mão da criança]]
[[File:Ioiôforçasemmovimento.jpg|thumb|Center150px|200pxright|Criança correndo com ioiô]]
Há diferenças entre as forças exercidas por uma criança que brinca com ioiô (como na imagem) e uma criança que corre com este.
 
Se analisarmos a situação delada criança correndo em relação ao chão (Terra), não há qualquer problema na compreensão das forças. Entretanto, issoeste tambémfato é verdade se fizermosverdadeiro em relação aà menina?
 
NessaNesta situação, teremos um problema, pois se um está em repouso em relação ao outro, como existe uma força resultante horizontal que gera uma aceleração nesse eixo? O problema está no referencial. As leis de Newton funcionam perfeitamente no referencial inercial. No entanto, se adotarmos um em movimento, deve-se utilizar o ''princípio da equivalência de Einstein''.
 
== Princípio da equivalência ==
Uma ferramenta utilizada para resolver esse problema foi elaborada por Einstein. Ela estabelece uma comparação entre forças. Por exemplo, se uma pessoa de massa 80 quilogramas estiver em um elevador acelerado para baixo com aceleração de 20 m/s<sup>2</sup>, exerceremos 1600 newtons de força contra o elevador, e este retornará a força em igual intensidade. Podemos equivaler este sistema aum planeta em que a gravidade é o dobro da terrestre (20 m/s<sup>2</sup>). Uma pessoa de 80 quilogramas, fará uma força também de 1600 N (igual ao sistema anterior).
 
Outro exemplo é se esse elevador fosse levado ao espaço,. Se na Terra o elevador estavaestivesse com aceleração para cima de <math>5 m/s^<sup>2</mathsup> separa quisermosexistir teruma aforça mesma sensaçãopeso de pesoigual módulo, bastaria acelerardeslocar com a mesma aceleração (impondo uma força que respeitasse <math>Fa =[[Introdução mà .afísica/Dinâmica/Leis <de Newton/math>).Princípio Teríamosfundamental outroda sistemadinâmica|segunda equivalentelei de Newton]]).
 
As aplicações mais práticapráticas dessa ideia seráserão vistavistas posteriormente.
Se analisarmos a situação dela correndo em relação ao chão(Terra) não há qualquer problema na compreensão das forças. Entretanto isso também é verdade se fizermos em relação a menina?
 
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[[File:Ioiôforçasemmovimento.jpg|thumb|Center|200px|Criança correndo com ioiô]]
 
Nessa situação teremos problema, pois se um está em repouso em relação ao outro como existe uma força resultante horizontal que gera uma aceleração nesse eixo?
 
 
 
 
O problema está no referencial . As leis de Newton funcionam perfeitamente no referencial inercial entretanto se adotarmos um em movimento teremos problemas.
 
 
 
 
==Princípio da equivalência ==
 
 
 
 
Uma ferramenta utilizada par resolver esse problema foi elaborada por Einstein. Ela estabelece uma comparação entre forças, por exemplo, quando estamos em um elevador acelerado para baixo com aceleração de <math>20 m/s^2</math>. Se pesarmos 80 kg sentiremos um peso de 1600 N (pois o peso é resultado da Normal).
 
 
 
Esse sistema pode ser considerado equivalente a um planeta em que a gravidade é o dobro da terrestre(<math>20 m/s^2</math>), dessa forma dizemos que as forças são equivalentes. Teremos, assim, 1600 N igual ao sistema anterior.
 
 
 
Outro exemplo é se esse elevador fosse levado ao espaço, na Terra o elevador estava com aceleração para cima de <math>5 m/s^2</math> se quisermos ter a mesma sensação de peso bastaria acelerar a mesma aceleração (impondo uma força que respeitasse <math>F = m .a </math>). Teríamos outro sistema equivalente.
 
 
 
As aplicações mais prática dessa ideia será vista posteriormente.
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