As 3 leis fundamentais de Newton, no domínio clássico não
relativístico com v << c (velocidade muito menor que a
velocidade da luz no vacuo, que vale uns 300.000 km/seg).
1ª – Lei da inércia: um corpo permanece em seu estado
de repouso ou UM (movimento uniforme sem aceleração) a menos que alguma força
seja aplicada sobre ele. A inércia é uma consequência direta da massa dos corpos, massa entendida como quantidade mensurável de matéria sujeita à interação com os outros corpos do Universo (esse é o conceito de massa inercial, que não pode ser confundido com mass gravitacional ou carga gravitacioanal).
2ª – Princípio da ação e reação: a toda ação haverá uma
correspondente reação. Exemplo: ao empurrar uma parede sentimos a “reação” da
parede contra nosso esforço; mesmo ao levantar uma pena o peso dela fará uma reação contra o nosso esforço no sentido de permanecer aonde estiver... evidente que é muito mais fácil elevar uma pena do chão do que derrubar uma parede de tijolos.
3ª – A força aplicada em um corpo é diretamente
proporcional à sua massa e à aceleração sentida por em determinado referencial;
essa “lei” nas equações originais de Newton tem a forma:
F
= dQ/dt, onde dQ é a variação da Quantidade de Movimento (Q = M.v) e dt é a Variação de Tempo,
como a Massa é invariável num sistema clássico (v << c) então fica:
F
= dQ/dt => F = d M.v/dt => (como a massa permanece constante) F = M. dv/dt
Como dv/dt é
igual a aceleração ( a ) ficamos com:
F
= M.a (Força é igual
à massa vezes a aceleração)
Outros conceitos derivados da mecânica clássica
newtoniana:
Energia Cinética:
EC = M.v²/2
Energia Potencial Gravitacional: EP = M . g . h (g = aceleração da gravidade – 9,8 m/seg²; h =
altura do corpo em relação ao nível do mar).
Trabalho de uma força:
T = F. d. cosΦ
(F – força, d – distância, cosΦ –
cosseno do ângulo que a força faz em relação ao eixo horizontal do referencial).
Princípio
da conservação de energia: em qualquer sistema físico a energia
total se conserva ao longo do tempo; por exemplo, num corpo em queda livre toda
a energia potencial gravitacional é sempre transformada em energia cinética, em
qualquer ponto de sua trajetória.