O que é a Força Peso

O que é a Força Peso? Você sabia que seu peso aqui na Terra é diferente em outros planetas? Revise Física para o Enem e vestibulares!

Quais são os efeitos de uma força? Qual a diferença entre forças de contato e forças de campo? Por que o nosso peso varia de acordo com o planeta em que estamos? Nessa aula você conhecerá as respostas para estas perguntas e irá revisar tudo sobre força. Vou te ensinar a identificar as forças de contato e as de campo, calcular seu peso corretamente, saber qual a unidade de medida deve ser utilizada e qual a importância da segunda Lei de Newton para a Força Peso. Revise física com esta aula para arrebentar no Enem e vestibulares.

O que é Força?

No dia a dia usamos o termo força com diversos significados: “ter força de vontade’, “é apenas força de expressão”; “uso da força policial”, “a união faz a força” etc. Ou seja, existem muitas formas de usar a palavra força.

Na física, no entanto, o termo força tem um significado especifico: é tudo o que é capaz de produzir ou alterar um movimento.  É sempre uma interação entre dois ou mais corpos. Pode ser desde uma menina fazendo força ao pedalar uma bicicleta até um imã fazendo força de atração em clipes de metal.

Essa força entre corpos pode ocorrer de duas maneiras, por contato ou a distância.

Tipos de força

Quando os corpos estão em contato, encostados um ao outro, as forças que surgem dessa interação são denominadas forças de contato. É o caso do exemplo onde a menina faz força ao pedalar sua bicicleta.

Quando os corpos estão distantes, não estão encostados um no outro, a força que surge é denominada forças de campo. É o caso do exemplo do imã que executa força de atração ao atrair os clipes de metal. Entendeu?

força de atração de um imã e clips

Como força é uma grandeza vetorial, ela possui módulo, direção e sentido. Toda força pode ser identificada por seus efeitos. Ela pode causar:

  • Alteração da velocidade: As forças podem diminuir ou aumentar a velocidade de um corpo, no caso, um veículo por exemplo;
  • Deformação: As forças podem provocar alterações na forma de um corpo, de maneira temporária ou permanente, sem necessariamente alterar sua velocidade; numa elástica por exemplo;
  • Manutenção do equilíbrio: Esse efeito surge quando a união de todas as forças se equilibram, ou ainda, quando a resultante dessas forças for igual a zero. Desse modo, a força não provocará variação da velocidade no corpo observado. É o caso, por exemplo, da queda de um paraquedista no qual sua velocidade aumenta até certo ponto e depois para, permanecendo constante. É quando a força peso, puxando ele para baixo, se iguala com a força de resistência do ar, está puxando ele para cima.

Abordando sua característica vetorial, temos:

Queda livre com velocidade crescente

exemplo de queda livre e força peso

Como a força peso é maior que a força de resistência do ar, a velocidade vai aumentando a medida que se aproxima do solo.

Queda livre com velocidade constante

exemplo da força peso

Como a força peso é igual a força de resistência do ar, a velocidade é constante pois a resultante das forças é zero.

Mas o que é, de fato, a força Peso?

o que é força peso

A Força Peso nada mais é que o resultado da ação exercida pela Terra sobre os corpos quando estão próximo à ela. Estamos falando de uma força de campo. E como qualquer outra força, sua unidade de medida será Newton (N). Newton equivale a kg.m/s2

Utilizando a segunda lei de Newton (F = m.a), formulamos a força Peso: P = m.g

Onde m é a massa do corpo observado e g é a aceleração da gravidade na superfície da Terra. Em regiões próximas à superfície da Terra, o valor da aceleração da gravidade é praticamente constante: g = 9,8m/s2

A direção da força peso sempre será vertical, representando uma linha perpendicular à superfície da Terra. O sentido da força peso será sempre para baixo, pois sempre apontará para o centro do planeta.

Por que o nosso peso seria diferente em outros planetas?

Não é só a Terra que exerce força de atração sobre os outros corpos. Essa força existe entre quaisquer dois ou mais corpos quando estão próximos um do outro. Porém, a intensidade dessa força depende da massa de cada um. Se a massa for pequena, a força de atração também será pequena.

Em qualquer lugar do universo que possa ir, sua massa sempre terá o mesmo valor, mas seu peso sempre mudará.

Na Lua, por exemplo, um astro muito menor que a Terra, tem aceleração gravitacional seis vezes menor do que nosso planeta. Lá a aceleração da gravidade é de 1,6m/s2 aproximadamente. Sendo assim, vamos pensar em quanto pesaria uma pessoa de 60 kg de massa aqui na Terra e lá na Lua.

Na Terra:

m= 60 kg e g= 9,8 m/s2

Calculando:

P = m . g

P = 60 . 9,8

P = 588 N

Na Terra essa pessoa teria um peso de 588 N.

Na Lua:

m= 60 kg

g= 1,6 m/s2

Calculando:

P = m . g

P = 60 . 1,6

P = 96 N

Na Lua essa pessoa teria um peso de 96 N. Veja que a massa não se altera, mas o peso diminui na Lua. Isso porque na Lua a aceleração da gravidade é consideravelmente menor.

E aí? Conseguiu aprender um pouco mais sobre a força peso? Beleza! Agora, para reforçar o que você aprender, que tal assistir uma videoaula?
Para finalizar sua revisão, faça as atividades sobre força peso que selecionei para você:

Questão 01 – (USF SP/2018)

Um manual de instruções de um aparelho medidor de pressão (esfigmomanômetro) traz as seguintes informações para o uso correto do aparelho:

  • Sente-se em uma cadeira que tenha encosto.
  • Coloque seu braço sobre uma mesa de modo que a braçadeira esteja no mesmo nível que seu coração.
  • Coloque os dois pés no chão.

medidor de pressão e força peso

Das alternativas a seguir, assinale a que apresenta o princípio físico que tem relação direta com a posição correta da braçadeira.

a) Se um corpo está em equilíbrio sob a ação exclusiva de três forças não paralelas, então elas deverão ser concorrentes.

b) Pontos de um mesmo líquido em equilíbrio situados em um mesmo plano horizontal recebem pressões iguais.

c) As alturas alcançadas por dois líquidos imiscíveis em um par de vasos comunicantes são inversamente proporcionais às suas massas específicas.

d) Um líquido confinado transmite integralmente, a todos os seus pontos, os acréscimos de pressão que recebe.

e) Todo corpo mergulhado em um fluido recebe um empuxo vertical, de baixo para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado.

Gab: B

Questão 02 – (IFSC/2017)

De acordo com a lei da gravitação universal de Newton, a atração gravitacional entre dois corpos é diretamente proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.

Com base nesta lei e considerando que a tabela abaixo fornece valores aproximados das massas e raios dos planetas em relação à Terra, analise as afirmações a seguir e marque no cartão-resposta a soma da(s) proposição(ões) CORRETA(S).

tabela de pesos em planetas

01) A intensidade da força que Júpiter exerce sobre um corpo na sua superfície é aproximadamente 29 vezes maior que a intensidade da força que a Terra exerce sobre o mesmo corpo na superfície terrestre.

02) A aceleração da gravidade sobre um corpo a uma altura h da superfície terrestre será dada pela relação .

04) A força que a Terra exerce sobre Saturno é menor que a força que Saturno exerce sobre a Terra.

08) Se considerarmos que a aceleração da gravidade na Terra é igual a 9,8 m/s2, a aceleração da gravidade em Urano será de aproximadamente 8,6 m/s2.

16) A intensidade da força que Saturno exerce sobre um corpo na sua superfície é aproximadamente 11 vezes maior que a intensidade da força que a Terra exerce sobre o mesmo corpo na superfície terrestre.

32) A força de atração gravitacional exercida pela Terra sobre um objeto em sua superfície é equivalente ao peso desse objeto.

Gab: 40

Questão 03 – (PUCCAMP SP/2017)

Alguns relógios utilizam-se de um pêndulo simples para funcionarem. Um pêndulo simples é um objeto preso a um fio que é colocado a oscilar, de acordo com a figura abaixo.

pêndulo e força peso

Desprezando-se a resistência do ar, este objeto estará sujeito à ação de duas forças: o seu peso e a tração exercida pelo fio. Pode-se afirmar que enquanto o pêndulo oscila, a tração exercida pelo fio

a) tem valor igual ao peso do objeto apenas no ponto mais baixo da trajetória.

b) tem valor igual ao peso do objeto em qualquer ponto da trajetória.

c) tem valor menor que o peso do objeto em qualquer ponto da trajetória.

d) tem valor maior que o peso do objeto no ponto mais baixo da trajetória.

e) e a força peso constituem um par ação-reação.

Gab: D

Sobre o(a) autor(a):

Rodinei Pachani é mestre em Geofísica pela USP-SP, com licenciatura plena em matemática, possui pós-graduação em Gerência Financeira e especialização em Estatística Aplicada. Possui experiência de mais de 28 anos em sala de aula, tendo trabalhado com ensino médio, cursinhos e Faculdades. É autor do livro “Ciência ao alcance de todos” e possui um canal no YouTube onde realiza experimentos, explica conteúdos e resolve exercícios de física.