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Ciências Físico-Químicas 7º ano
Ficha de trabalho nº7
“Forças”
Pedro Reis Goucho 1
Kimikando-na-Lixa.webnode.pt
Força é toda a causa (interação) capaz de alterar o estado de repouso ou de movimento de um corpo, fazendo variar a sua velocidade e/ou a
direção / sentido do movimento e, ainda, de lhe causar deformações. Podem ser por contacto ou à distância. As forças são manifestações de
energia e são grandezas vetoriais. Só ficam bem definidas se sobre elas indicarmos 4 elementos: DIREÇÃO, SENTIDO, INTENSIDADE e
PONTO DE APLICAÇÃO. Como as forças são grandezas vetoriais representam-se por vetores. A unidade no sistema internacional (SI) de força
é o newton (N).
VETOR: Um vetor é um segmento de reta orientado.
EXEMPLO:
1F
Escala:
Peso de um corpo é a força com que este é atraído por um qualquer planeta (p.e. a Terra). É uma grandeza vetorial com direção vertical e
sentido de cima para baixo e a sua intensidade mede-se com um dinamómetro.
RELAÇÃO ENTRE PESO E MASSA DE UM CORPO
g
À Superfície da Terra tem o valor de cerca de 9,8 m/s2
As principais diferenças entre peso e massa de um corpo são:
1º: A massa é uma grandeza escalar expressa em kg no SI (mede-se a sua intensidade com uma balança) enquanto que o peso de um corpo
é uma grandeza vetorial que só fica bem definida indicando os seus 4 elementos: direção, sentido, intensidade e ponto de aplicação. A massa
não varia de local para local.
2º: O peso de um corpo varia de local para local, porque a força da gravidade (força com que os corpos se
atraem, pelo facto de terem massa), é tanto maior quanto menor for a distância entre os corpos. Assim:
O peso de um corpo diminui quando aumenta a altitude;
O peso de um corpo aumenta nas proximidades dos pólos (quando a latitude aumenta);
O peso de um corpo varia de planeta para planeta, porque a força com que os corpos se atraem também
depende da sua massa.
Assim, o mesmo corpo na Lua pesa menos do que na Terra, porque a massa da Lua é menor que a da Terra.
A unidade de peso no sistema internacional (SI) é o newton.
20N A
Aceleração gravitacional
Caracterização da força
Direção: horizontal;
Sentido: Esquerda para a direita;
Intensidade: 20 N;
Ponto de aplicação: no ponto A.
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1. No final do dia de escola, a Mariana, depois de arrumar o material, empurrou a
mochila, exercendo uma força sobre ela, tal como representado na figura.
Carateriza a força exercida pela Mariana.
2. Indica se as afirmações seguintes são verdadeiras ou falsas e corrige estas últimas
sem recorrer à negação.
(A) A força é uma grandeza física vetorial.
(B) Quando se amassa uma folha de papel, exerce-se uma força sobre a folha.
(C) O vidro parte-se, quando se atira uma pedra, porque se exerceu uma força à distância.
(D) Forças magnéticas e forças gravíticas são exemplos de forças à distância.
(E) Quando se exerce uma força sobre um corpo, apenas se pode alterar o estado de repouso desse corpo.
3. Tendo em conta a escala e as representações vetoriais de diversas forças, responde às questões.
3.1. Carateriza as forças 𝐹2⃗⃗⃗⃗ ⃗ e 𝐹3⃗⃗⃗⃗ ⃗, admitindo que estão aplicadas num
corpo A.
3.2. Indica:
(A) Duas forças com a mesma direção e sentidos opostos.
(B) Duas forças com a mesma intensidade e direções diferentes.
(C) Uma força que possa representar o peso de um corpo,
assumindo que a horizontal corresponde ao solo.
4. Preenche corretamente a tabela.
Massa Peso
Tipo de grandeza Escalar Unidade SI
Instrumento para medição Definição
5. Considerando a aceleração da gravidade (g) com o valor de 9,8 m/s2, na Terra, calcula o peso de:
5.1. Uma baleia de 0,5 ton. 5.2. Um sapo com 150 g. 5.3. Um leão com 120 kg.
6. Numa viagem espacial, a diferentes planetas, um astronauta levou consigo vários objetos. A tabela seguinte contém
algumas informações sobre esses objetos (g Terra = 9,8 m/s2).
Objetos Massa (kg) Peso em determinado planeta (N)
A 20 40
B 10 100
C 40 80
D 20 500
6.1. Se todos os objetos estivessem na Terra, qual deles teria maior peso? Justifica a tua resposta.
6.2. Indica, justificando, o objeto que se encontra no planeta Terra.
6.3. Sabendo que dois desses objetos se encontram no mesmo planeta, identifica-os. Justifica a tua
resposta.
6.4. O mesmo astronauta, no planeta Terra, pegou noutro objeto e colocou-o num aparelho para medir
o seu peso, como demonstrado na figura.
6.4.1. Indica o nome do aparelho representado.
6.4.2. Indica o alcance do aparelho.
6.4.3. Indica o valor da menor divisão da escala.
6.4.4. Indica o valor do peso.
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7. Considera a figura ao lado, que representa a medição do peso de um corpo suspenso num dinamómetro.
7.1. Completa a tabela seguinte, preenchendo os espaços de A a F.
7.2. Seleciona, no texto que se segue, a palavra a negrito que o completa corretamente.
(A) A força gravítica é uma força sempre repulsiva/atrativa.
(B) O valor da força gravítica é tanto menor/maior quanto maiores forem as massas dos corpos
envolvidos.
(C) Quanto menor é a distância entre os corpos, menor/maior é o valor da força gravítica que se
estabelece entre eles.
8. A massa de um astronauta na Terra é de 81,6 kg.
8.1. Determina o valor do peso do astronauta na Terra.
8.2. Representa o peso do astronauta na Terra utilizando uma
escala adequada.
8.3. Sabendo que a força gravitacional da Lua é um sexto da
da Terra, determina o peso do astronauta na Lua.
8.4. A Terra exerce uma força sobre a Lua tal como a Lua exerce uma força sobre a Terra.
8.4.1. Identifica qual dos esquemas representados traduz a representação gráfica dessas forças.
8.4.2. Explica o que aconteceria à Lua se essa força não
existisse.
8.5. Comenta a afirmação: “A massa do astronauta é menor
na Lua”.
Características do dinamómetro Características do vetor peso
Menor divisão da escala
A _________________ Direção D _________________
Alcance B _________________ Sentido E _________________
Unidade de graduação
C _________________ Valor F _________________
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9. Os satélites de comunicação mantêm-se em órbita por ação da gravidade e são vulgarmente utilizados, por exemplo,
para a comunicação entre aviões e navios.
9.1. Dos esquemas seguintes indica aquele onde estão corretamente indicados os vetores que representam a interação
gravítica entre o planeta Terra e o satélite de comunicação.
(A)
(C)
(B)
(D)
9.2. A força gravítica exercida no satélite de comunicação… ________________
(A) … é uma força de contacto cuja unidade SI é o newton (N).
(B) … é uma força à distância cuja unidade SI é o newton (N).
(C) … é uma força de contacto cuja unidade SI é o quilograma (kg).
(D) … é uma força à distância cuja unidade SI é o quilograma (kg).
10. Observa os esquemas e seleciona o que representa corretamente a força responsável pelo movimento da Lua à volta
da Terra.
11. A Lua move-se à volta da Terra segundo uma órbita elítica, praticamente circular. Supõe
que era possível a força atrativa exercida pela Terra deixar de existir. Qual das trajetórias,
A, B, C ou D, da figura, passaria a ser a da Lua.
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12. Um corpo é pesado nos lugares A, B e C, indicados na figura, que todos estão situados à mesma latitude.
12.1. Escolhe a relação correta entre os pesos medidos.
12.2. Escolhe a relação correta entre os valores da massa do corpo nas três posições.
13. Explica as seguintes situações.
13.1. No mesmo lugar da Terra um corpo de 50 kg pesa mais do que outro de 15 kg.
13.2. O mesmo corpo pesa mais no polos do que na Lixa.
13.3. O mesmo corpo pesa mais em Felgueiras (altitude a rondar os 317 m, em média) do que no topo do Evereste (altitude
8848m).
14. Um corpo de massa 2 kg, que se encontrava à superfície da Terra foi colocado à altitude de 3 km e, depois, a 11 km.
14.1. Diz, justificando, como variou a massa do corpo.
14.2. Explica como variou o peso do corpo.
14.3. Supõe que o mesmo corpo é colocado, sucessivamente, em três locais a
latitudes diferentes: 15°, 45° e 75°, todos à mesma altitude. Explica o
que acontece ao peso desse corpo.
Soluções rápidas
1. Direção: horizontal; sentido: esq-dir; PA: mochila; intensidade: 30N
2. V; V; F (contacto);V; F (pode deformar)
3. Direção: horizontal; sentido: dir-esq; PA: A; intensidade: 10N; Direção: vertical; sentido: b-cima; PA: A;
intensidade: 30N; F1 e F2; F2 e F4; F4
4. Escalar, vetorial; kg, N; balança, dinamómetro; matéria que constitui um corpo, força com um planeta atrai
um corpo
5. 4900N; 1,47N; 1176N
6. C (maior massa – maior peso); B; A e C pois o peso é o dobro da massa; 6N; 0,2N; 3,5N
7. 0,5N; 8N; newton; vertical; de cima para baixo; 6N; atrativa; maior; maior.
8. 799,68N; escolher uma escala e representar de cima para baixo aplicado no CM do corpo; 133,28N; C;
seguiria em linha reta pelo espaço; Falsa (igual)
9. Opção (D); Opção (B)
10. Opção (C)
11. Opção (C)
12. D, A
13. Mais (maior massa, maior peso); quanto maior a latitude, maior o peso porque é menor a distância ao centro
da Terra; quanto maior a altitude, menor o peso, pois aumenta a distância ao centro da Terra.
14. Não variou; diminuiu; Aumentou
