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title: "Empurrões e puxões: as forças"
book: "Física do ensino fundamental"
subject: physics
language: pt
chapter: 12
exercises: 10
source: https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/12-empurroes-e-puxoes-as-forcas
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# Capítulo 12 — Empurrões e puxões: as forças

Abrir uma porta, fechar um zíper, chutar uma bola, arrastar um carrinho: o seu dia inteiro é feito de empurrar e puxar. A física junta tudo isso sob um nome cheio de orgulho — *[força](#def-g2-pushes-and-pulls-force)* — e faz duas perguntas simples: o que uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) consegue fazer, e para que lado ela age?

## 12.1 Empurrões e puxões em toda parte

**Definição 12.1 (Força).**

Uma *força* é um empurrão ou um puxão. Empurrar um balanço, puxar um carrinho, apertar a campainha, esticar um elástico, amassar uma massa de pão: cada uma dessas coisas é uma força em ação. Uma força sempre tem uma intensidade — suave ou possante — e uma *direção*: ela empurra ou puxa *para algum lado*.

**Exemplo 12.2 (Empurrão ou puxão?).**

Separe o seu dia: chutar uma bola — um empurrão com o pé. Abrir uma gaveta — um puxão. Fechar a gaveta — um empurrão. Fechar o zíper do casaco — um puxão. Sovar a massa — muitos empurrõezinhos. Cabo de guerra — dois times puxando a mesma corda para lados opostos.

**Método 12.3 (Desenhar uma força como uma seta).**

Os físicos desenham uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) como uma *seta*:

1. a seta começa onde o empurrão ou o puxão pega o objeto;
2. ela aponta para o lado em que a [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) age;
3. uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) mais forte ganha uma seta mais comprida.

Uma setinha só conta a história inteira: onde, para que lado, com que [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force). Vamos desenhar essas setas por muitos anos daqui em diante.

![A mesma caixa empurrada duas vezes. A seta mostra onde o empurrão pega, para que lado ele age e — pelo comprimento dela — com que força.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/fig-edb343f665e7.svg)

*A mesma caixa empurrada duas vezes. A seta mostra onde o empurrão pega, para que lado ele age e — pelo comprimento dela — com que [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force).*

![Uma força no instante em que age: a chuteira empurra, e a bola parada está prestes a voar.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/img-fbf2bba3bac4.jpg)

*Uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) no instante em que age: a chuteira empurra, e a bola parada está prestes a voar.*

## 12.2 O que as forças fazem

**Proposição 12.4 (Os quatro serviços de uma força).**

Uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) pode fazer quatro coisas com um objeto:

1. *colocá-lo* em movimento — o chute manda embora a bola parada;
2. *pará-lo* — as mãos do goleiro param o chute;
3. *desviá-lo* — um toquinho de lado entorta o caminho da bola que rola;
4. *mudar o formato dele* — apertar amassa a esponja, puxar estica o elástico.

Sem [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force), nenhum dos quatro: um objeto deixado completamente em paz continua fazendo exatamente o que estava fazendo.

![Serviço número três: uma bola que rola leva um toquinho de lado e o caminho dela entorta na direção do empurrão.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/fig-0c710366c2e2.svg)

*Serviço número três: uma bola que rola leva um toquinho de lado e o caminho dela entorta na direção do empurrão.*

**Exemplo 12.5 (Força mais forte, efeito maior).**

Dê um toquinho numa bolinha de gude: ela rola até a beirada da mesa. Dê um peteleco forte: ela voa pelo cômodo. Mesma bolinha, mesmo dedo — só a intensidade do empurrão mudou, e o voo da bolinha mudou junto. [Força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) suave, efeito suave; [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) possante, efeito possante.

**Exemplo 12.6 (Experimente: os mudadores de formato).**

Junte uma esponja, um elástico, um pedaço de massinha de modelar e um bloco de madeira. Aperte e estique cada um deles. A esponja volta ao normal no instante em que você solta; o elástico também. A massinha guarda o formato novo — a sua [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) fez um amassado para sempre. E o bloco? O seu aperto mais forte não muda nada nele (nada que dê para ver!). Cada coisa responde à [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) do seu próprio jeito.

## 12.3 Forças sem encostar

**Exemplo 12.7 (O puxão da Terra).**

Solte uma colher: ela vai para baixo. Jogue uma bola tão alto quanto quiser: ela volta para baixo. Folhas, pingos de chuva, migalhas — tudo o que é solto cai *para baixo*. Alguma coisa está puxando cada um deles, o tempo todo, sem encostar: a própria Terra. O puxão da Terra é a [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) mais constante da sua vida — ela nunca solta, e é por isso que “para baixo” quer dizer a mesma coisa em todo canto do pátio.

![Duas forças sem contato: a Terra puxa a maçã para baixo através do ar; o ímã puxa o clipe para cima através do ar.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/fig-12e6304019c6.svg)

*Duas [forças](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sem contato: a Terra puxa a maçã para baixo através do [ar](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/10-o-ar-ao-nosso-redor#def-g2-air-around-us-air); o [ímã](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/6-imas#def-g1-magnets-magnet) puxa o clipe para cima através do [ar](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/10-o-ar-ao-nosso-redor#def-g2-air-around-us-air).*

**Observação 12.8 (Velhos conhecidos).**

Você já conhece outra [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sem contato: o [ímã](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/6-imas#def-g1-magnets-magnet), puxando o clipe dele através de um vão de [ar](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/10-o-ar-ao-nosso-redor#def-g2-air-around-us-air). Os [ímãs](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/6-imas#def-g1-magnets-magnet) e o puxão da Terra são as duas [forças](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sem contato do seu dia a dia — exceções raras e preciosas, porque todo outro empurrão ou puxão que você encontra precisa de contato. As duas vão virar grandes capítulos mais adiante neste curso.

## 12.4 Exercícios

**Exercício 12.1 ★.**

Empurrão ou puxão? Tocar a campainha; abrir uma gaveta; cabecear uma bola; arrastar um trenó ladeira acima; espremer o tubo de pasta de dente.

**Solução de Exercício 12.1.**

Empurrão; puxão; empurrão; puxão; empurrão (espremer é empurrar dos dois lados).

**Exercício 12.2 ★.**

Quais três coisas a seta de uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) conta sobre ela?

**Solução de Exercício 12.2.**

Onde a [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) pega o objeto, para que lado ela age e qual é a intensidade dela (pelo comprimento da seta).

**Exercício 12.3 ★.**

Diga os quatro serviços de uma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) e dê um exemplo seu de cada um — diferentes dos que estão no capítulo.

**Solução de Exercício 12.3.**

Colocar em movimento, parar, desviar e mudar o formato. Os exemplos variam — por exemplo: dar um peteleco numa bolinha (colocar em movimento), agarrar um frisbee (parar), fazer uma bola bater na parede (desviar), amassar uma bola de neve (formato).

**Exercício 12.4 ★.**

Uma bolinha de gude rola reto na sua direção. Usando só um dedo, como você faz para: pará-la? acelerá-la? desviá-la para o lado? Diga para que lado o seu dedo empurra em cada caso.

**Solução de Exercício 12.4.**

Para pará-la: empurre contra o movimento dela, com o dedo virado para a bolinha. Para acelerá-la: empurre no mesmo sentido em que ela já rola, por trás. Para desviá-la: empurre de lado, atravessando o caminho dela.

**Exercício 12.5 ★.**

Qual volta ao normal e qual guarda o amassado: uma esponja; massinha de modelar; um elástico; neve fofa?

**Solução de Exercício 12.5.**

Voltam ao normal: a esponja e o elástico. Guardam o amassado: a massinha de modelar e a neve fofa.

**Exercício 12.6 ★.**

Desenhe uma caixa sendo empurrada de leve para a direita e a mesma caixa empurrada com força para a esquerda. Em que as suas duas setas são diferentes?

**Solução de Exercício 12.6.**

O empurrão suave: uma seta curta apontando para a direita. O empurrão forte: uma seta comprida apontando para a esquerda. Comprimentos diferentes, sentidos opostos.

**Exercício 12.7 ★.**

Qual [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) faz cair tudo o que a gente solta? Ela precisa encostar na colher que cai? Para que lado ela sempre puxa?

**Solução de Exercício 12.7.**

O puxão da Terra. Ele não precisa encostar — puxa a colher através do [ar](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/10-o-ar-ao-nosso-redor#def-g2-air-around-us-air), e sempre para baixo.

**Exercício 12.8 ★.**

Diga as duas [forças](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sem contato que você já conheceu, cada uma com um exemplo visto em casa.

**Solução de Exercício 12.8.**

O puxão da Terra (uma meia solta cai) e o puxão do [ímã](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/6-imas#def-g1-magnets-magnet) (o [ímã](https://one-course.com/books/physics/1/pt/chapter/6-imas#def-g1-magnets-magnet) da geladeira segura um desenho através do papel).

**Exercício 12.9 ★★.**

No cabo de guerra, os dois times puxam com toda a [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) e, mesmo assim, às vezes a fitinha da corda não sai do lugar. Desenhe a corda com as setas dos dois times. O que precisa ser verdade sobre os dois puxões quando a fitinha fica parada? O que acontece no instante em que um dos times puxa mais forte?

**Solução de Exercício 12.9.**

Duas setas na corda, do mesmo comprimento, apontando para lados opostos. A fitinha fica parada quando os dois puxões são *igualmente fortes* — um anula o outro. No instante em que um dos times puxa mais forte, a seta dele ganha e a fitinha vai para aquele lado.

**Exercício 12.10 ★★.**

Uma bola jogada direto para cima vai perdendo velocidade, para por um piscar de olhos e cai de volta. Qual [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) age na subida, no ponto mais alto e na descida? Ela para de puxar em algum momento? (Desenhe a seta em cada um dos três instantes.)

**Solução de Exercício 12.10.**

A mesma [força](#def-g2-pushes-and-pulls-force) nos três instantes: o puxão da Terra, com a seta apontando direto para baixo — na subida (freando a bola), no ponto mais alto (prestes a trazê-la de volta) e na descida (acelerando-a). Ela não para de puxar nem por um instante.