Primeira Lei de Newton: o que é e exemplos

Também conhecida como Princípio da Inércia, a primeira lei de Newton é uma propriedade intrínseca dos corpos e um** dos conteúdos que mais caem na prova do Enem**. Esse assunto está inserido dentro da Mecânica, mais precisamente no tema Dinâmica, que faz uma análise dos movimentos a partir das relações de suas causas e efeitos.

Vamos discorrer a respeito da primeira lei de Newton e de suas principais aplicabilidades no cotidiano, além de entender seu funcionamento em sistemas de referência inercial e apresentar o conceito de força, agente físico capaz de alterar o estado original de um corpo ou sistema.

Em resumo, observamos o estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme de corpos ou sistemas, entendendo quais são as forças que agem alterando esses estados ou deformando-os.

Inércia

A primeira lei de Newton apresentou em sua essência um conceito fundamental para física que foi o da inércia, sendo usado não apenas na física clássica, mas também na física moderna. Entender o que é inércia e suas aplicabilidades em problemas cotidianos é essencial para descrever toda a dinâmica do movimento, já que a inércia é a propriedade intrínseca dos corpos de preservar seu estado inicial, sendo alterada apenas quando há aplicação de uma força externa ou uma resultante delas.

Vários são os exemplos cotidianos que observamos a Lei da inércia como propriedade dos corpos, por exemplo, um carro em movimento retilíneo e uniforme é freado, como resultado o motorista tende a manter-se no seu estado de movimento. Outro bom exemplo é quando o ônibus em que você está, arranca e você é jogado para trás.

É importante lembrar que quanto maior for a massa do corpo, maior será a sua inércia, seja para colocá-lo em movimento ou repouso. Por isso, é mais fácil colocar um objeto mais leve em movimento do que um mais pesado.

Referencial Inercial

Para definirmos o conceito de referencial, relembramos o conceito de movimento como sendo a variação de posição de um corpo em um certo intervalo de tempo a partir de uma origem. Não havendo variação da posição, temos o repouso. O conjunto de pontos formados por várias posições do corpo é chamada de trajetória, podendo ser retilínea ou curvilínea.

Classificamos o referencial como inercial quando a primeira lei de Newton é válida, ou seja, quando a tendência do corpo é manter seu estado de repouso ou movimento a menos que uma interação por meio de uma força altere essa configuração.

Outro ponto importante é que qualquer referencial adotado ou é inercial, ou não inercial. Ao escolher um tipo, você exclui a possibilidade do outro, sendo que as leis de Newton são válidas apenas para referenciais inerciais.

Entendendo a primeira Lei de Newton

Definimos a primeira lei de Newton como sendo a tendência de um corpo ou um sistema a permanecer em repouso ou movimento retilíneo uniforme, a menos que uma força altere esse estado, ou seja, quando a força ou uma resultante de forças sobre o corpo ou sistema é igual a zero (que pode ser nula) e a aceleração é nula temos uma configuração para o estado.

Informamos que quando um corpo ou sistema mantém constante sua velocidade no decorrer do tempo, a partir de um referencial inercial, classificamos o estado do corpo ou sistema como em equilíbrio, podendo ser Estático (em repouso, velocidade constante e igual a zero), ou Dinâmico (movimento retilíneo uniforme, velocidade constante e diferente de zero.)

Portanto, observe sempre qual é a força resultante do corpo ou sistema.

Primeira Lei de Newton no Enem

Resolveremos agora uma questão do ENEM aplicada no ano de 2011 que trabalha o conceitos até aqui apresentados, vejamos:

ENEM 2011

Segundo Aristóteles, uma vez deslocados de seu local natural, os elementos tendem espontaneamente a retornar a ele, realizando movimentos chamados de naturais.

Já em um movimento denominado forçado, um corpo só permaneceria em movimento enquanto houvesse uma causa para que ele ocorresse. Cessada essa causa, o referido elemento entraria em repouso ou adquiriria um movimento natural.

PORTO, C. M. A física de Aristóteles: uma construção ingênua? Revista Brasileira de Ensino de Física. V. 31, n° 4 (adaptado).

Posteriormente, Newton confrontou a ideia de Aristóteles sobre o movimento forçado através da lei da:

A) inércia.

B) ação e reação.

C) gravitação universal.

D) conservação da massa.

E) conservação da energia.

A questão é uma aplicação direta da primeira lei de Newton, ou Princípio da Inércia, onde não havendo ação de uma força externa para alterar a configuração do sistema ou do corpo, ele permanece em repouso ou MRU. O item A é o correto.