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Considerando "g" o valor do campo gravitacional da terra próximo à superfície

Transcrição de vídeo

o que eu quero fazer nesse vídeo é pensar sobre as duas formas diferentes de interpretar o g minúsculo como já falamos antes muitos livros didáticos irão fornecer o valor de 9 81 metros por segundo ao quadrado para baixo ou em direção ao centro da terra ou às vezes é fornecido com uma quantidade negativa representando a direção que é essencialmente para baixo então - 9,81 metros por segundo ao quadrado e provavelmente essa é a forma mais típica de interpretar esse valor como a aceleração então vou escrever a aceleração causada pela gravidade próxima superfície da terra para um objeto em queda livre para um objeto em queda livre é o motivo pelo qual estou frisando essa última parte é que nós conhecemos muitos objetos próximos à superfície da terra que não se encontra em queda livre por exemplo agora mesmo eu me encontro o próximo à superfície da terra e não estou em queda livre o que está acontecendo comigo agora é que estou sentado numa cadeira e portanto essa é a minha cadeira vou desenhar um pauzinho para minha cadeira e esse sou eu sim esse sou eu e vamos dizer que a cadeira está sustentando todo meu peso portanto em esperas estão suspensas no ar então esse sou eu e o que está acontecendo neste exato momento se eu estivesse em queda livre estaria acelerando em direção ao centro da terra a 9,81 metros por segundo ao quadrado mas o que está ocorrendo é que toda força causada pela gravidade que costumamos chamar de força peso está sendo anulada pela força normal da superfície da cadeira sobre as minhas pernas então isso é força normal vou colocar ambas como vetores ou tornar ambas as forças vetores então a força resultante a força resultante na minha situação a força resultante é igual a zero principalmente nessa direção vertical e porque a força resultante a 0 eu não estou acelerando em direção ao centro da terra não estou em queda livre e por que esses 9,81 metros por segundo ao quadrado ainda parecem relevantes para a minha situação eu falaria disso no segundo mas eu não sou um objeto em queda livre bom uma outra forma de interpretar isso não seria pela aceleração provocada pela gravidade próxima superfície da terra para um objeto em queda livre embora isso seja verdade ou talvez um modo mais comum de interpretar isso é pelo campo gravitacional o campo gravitacional da terra é realmente a aceleração média ou porque ela varia por toda a superfície da terra mas outro modo de interpretar isso como o campo gravitacional médio na superfície da terra vou escrever isso em rosa o campo gravitacional média na superfície da terra e nós falaremos sobre o que campo significa no contexto físico e isso é um pouco mais abstrato mas de fato nos ajuda a pensar sobre como g e está relacionada a esse cenário em que não sou um objeto em queda livre um campo quando você pensa nisso no contexto da física uma noção mais abstrata quando você começa a pensar isso no contexto da matemática mas no contexto da física um campo é apenas algo que associa uma quantidade com cada ponto no espaço portanto isso é apenas uma quantidade associada a cada ponto no espaço e pode ser na verdade uma grandeza escalar o que no caso vocês chamariam de campo e escalar e o que no caso seria apenas um valor ou poderia ser uma grandeza em uma direção associada a cada ponto no espaço o que no caso você está lidando com um campo vetorial e o motivo pelo qual isso é denominado campo é porque próximo à superfície da terra se vocês me derem uma massa se vocês estão próximos da superfície da terra me dão uma massa então digamos uma massa bem ali de 10 quilogramas vocês podem usar ge para descobrir a força da gravidade e efetiva sobre aquele objeto naquele ponto no espaço então por exemplo se isso apresenta uma massa de 10 quilogramas então nós sabemos e isso é a terra e seu centro da terra então na verdade associa uma quantidade vetorial cuja grandeza ea grandeza dessa quantidade vetorial vai ser a massa vezes g e considerando que já estamos especificando a direção nós poderíamos fazer 9,81 metros por segundo ao quadrado em direção ao centro da terra portanto nessa situação seriam dez quilogramas vezes 9,81 metros por segundo ao quadrado que é 98,1 e até isso é redonda um pouco portanto é um número aproximado 98,1 quilogramas metros por segundo ao quadrado ou 98,1 newtons que é a unidade de força e esse objeto pode não estar em queda livre e é por isso que já é relevante até mesmo em uma situação em que um objeto não se encontra em queda livre genus forneceu à força por massa unitária à força por massa da gravidade sobre um objeto próximo à superfície da terra então eu vou demonstrar um outro modo de pensar sobre isso esse é o campo gravitacional médio e o que está fornecendo sua força pela massa então vocês me dão uma massa próxima à superfície da terra seja um objeto em queda livre ou não e você multiplica aquela massa por dia pois está fornecendo à força por mas eu daria vocês a força da gravidade exercida sobre aquele objeto que atua próximo à superfície da terra em queda livre ou não embora a tendência seja se referir a agir desse modo que às vezes vocês podem encontrar uma pessoa teimosa que diz ah não não mas já é relevante mesmo quando um objeto não se encontra em queda livre é óbvio que você não pode dizer que a minha aceleração enquanto estou sentado na cadeira são 9,81 metros por segundo ao quadrado em direção ao centro da terra eu não estou acelerando em direção ao centro da terra agora se você não tivesse resistência do ar se a força resultante é a força da gravidade então essa realmente seria a aceleração do objeto mas ela se torna relevante mesmo assim pois a maioria dos objetos que conhecemos não se encontram em queda livre um objeto em queda livre não permanece em queda livre por muito tempo ela tende a colidir com algo mas agora sabemos que gr relevante para todos os objetos ela nos fornece à força por unidade de massa e chamá la sempre de aceleração é tentador pois as unidades são de aceleração mas mesmo quando vocês falam sobre isso em termos de campo gravitacional a quantidade ainda é a mesma ainda apresenta exatamente as mesmas unidades o mesmo modo ea mesma direção é apenas um modo diferente de interpretá la aqui a aceleração para um objeto em queda livre aqui algo para multiplicar pela massa para descobrir a força provocada pela gravidade