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Força resultante
Muitas vezes um corpo é submetido à ação simultânea de duas ou mais forças, isto é, ao mesmo tempo atua sobre ele um sistema de forças. Uma força única que possa produzir em um corpo o mesmo efeito que um sistema de forças a ele aplicado chama-se resultante do sistema.
Suponha, por exemplo, que três rapazes empurram um carro e que cada um exerce uma força de 30N. Como as três forças atuam no mesmo sentido, uma força única, de 90N, produziria o mesmo efeito que as três atuando juntas. Nós dizemos que essa força única é a resultante das três forças.
Equilíbrio de um corpo
Quando for nula a ação de um sistema de forças que atua sobre um corpo, diz-se que o corpo está em equilíbrio. Determinar as condições que mantêm um corpo em equilíbrio é um problema que pode ser bastante complexo. Pense na torre de uma igreja ou em uma ponte. Cada pequeno volume de matéria que os constitui deve permanecer em equilíbrio.
Um caso simples de equilíbrio diz respeito ao ponto material. A condição para que um ponto material esteja em equilíbrio é que a soma de todas as forças a ele aplicadas seja igual a zero.
Não havendo força aplicada sobre o ponto material, resulta que a força total é zero. Se, em vez disso, atuam duas forças, elas devem contrabalançar-se para que possa haver equilíbrio.
Outro caso em que duas forças se contrabalançam é o da competição chamada cabo-de-guerra, em que duas equipes exercem iguais trações em extremos opostos de uma corda. Podemos aí considerar como ponto material o ponto médio da corda.
Ao aplicar a condição de equilíbrio, devemos ter certeza de estar incluindo todas as forças que agem sobre o corpo. Por exemplo: se tivermos um corpo apoiado sobre uma mesa, apesar de seu peso, ela não afunda, permanece parado. Isto significa que ao corpo está aplicada uma força igual e contrária a seu peso. Essa força que se chama força normal, é devida à elasticidade da mesa. Quando apoiamos um objeto, a superfície da mesa se deforma de maneira imperceptível, como se fosse um tapete elástico. À medida que a superfície é comprimida, ela exerce uma força cada vez maior para cima, e essa força consegue contrabalançar o peso do objeto. Sobre um corpo apoiado numa superfície agem, portanto, duas forças que se anulam: o peso e a força normal.
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