Ensinando Leis de Newton com futebol

É possível tornar as aulas de Física sobre os princípios da Dinâmica mais atrativas ao usarmos temas do cotidiano dos alunos, como as partidas de futebol. Neste artigo damos exemplos das três leis de Newton aplicadas a partidas de futebol para que você possa enriquecer as suas aulas.

Veja também: Princípios da Dinâmica

1ª Lei de Newton – Lei da Inércia

A primeira lei de Newton, ou a Lei da Inércia, diz que todo corpo deve permanecer no estado de repouso ou em movimento retilíneo uniforme, se a força resultante sobre ele for nula. É possível utilizar a situação da bola de futebol em uma cobrança de falta para ilustrar essa lei. Observe a figura:

A – Objeto em repouso

B – Um objeto em repouso permanece em repouso porque a força resultante sobre ele é nula

C – Um objeto pode mudar o módulo, a direção e o sentido de sua velocidade, pois sofre a ação de uma força resultante

D – Um objeto em repouso

E – Um objeto mudando o módulo, a direção e o sentido de sua velocidade por sofrer a ação de uma força resultante

F – Um objeto permanecendo em movimento

G – Um objeto mudando o módulo, a direção e o sentido de sua velocidade por sofrer a ação de uma força resultante

Quando a bola está parada, antes da cobrança de uma falta, todas as forças que atuam sobre ela se anulam, de forma que esta permanece em repouso. Após ter sido chutada, caso a força resultante sobre a bola seja tão pequena a ponto de ser desprezada, ela tenderá a se mover em linha reta, com velocidade constante. Além disso, quando em movimento, ao sofrer a ação da força que a rede do gol exerce sobre ela, tende a alterar seu estado de movimento, indo ao repouso.

Veja também: Primeira lei de Newton

2ª Lei de Newton – Princípio Fundamental da Dinâmica

A 2ª Lei de Newton, conhecida como “Princípio fundamental da Dinâmica”, nos diz que a aceleração produzida sobre um corpo tem módulo igual à razão da força resultante sobre ele pela sua massa e tem a mesma direção e sentido que essa primeira. Ou seja, quanto maior for a massa do corpo, mais força será necessária para alterar o seu estado de movimento. Observe a figura:

Leia também: Segunda Lei de Newton

3ª Lei de Newton – Lei da ação e reação

A terceira Lei de Newton fala sobre ação e reação. Ela nos diz que, para toda força de ação em um corpo, surge uma força de reação em um segundo corpo, de mesmo módulo e direção, porém em sentidos opostos. Podemos aplicar essa lei a um chute dado na bola: o pé exerce uma força sobre a bola, e a bola exerce a mesma força sobre o pé, porém com sentido oposto. A bola só é lançada para mais longe porque sua inércia é menor que a inércia do pé do jogador.

Veja também: Terceira Lei de Newton

Por Rafael Helerbrock
Graduado em Física