Newton's 3 Laws, with a bicycle - Joshua Manley

As 3 Leis de Newton, com uma bicicleta - Joshua Manley

Have you ever noticed that it's harder to start pedaling your bicycle

Já percebeu que é mais difícil começar a pedalar a bicicleta

than it is to ride at a constant speed?

do que pedalar em uma velocidade constante?

Or wondered what causes your bicycle to move?

Ou já imaginou o que faz sua bike se deslocar?

Or thought about why it goes forward instead of backwards or sideways?

Ou pensou por que ela vai pra frente em vez de ir pra trás ou para os lados?

Talvez não, e você não seria o único.

Perhaps not, and you wouldn't be alone.

Só no século XVII

It wasn't until the 17th century

that Isaac Newton described the fundamental laws of motion

é que Isaac Newton descreveu as leis fundamentais do movimento

and we understood the answer to these three questions.

e entendemos as respostas destas 3 perguntas.

What Newton recognized was that things tend to keep on doing

Newton reconheceu que as coisas tendem a seguir fazendo

what they are already doing. So when your bicycle is stopped,

o que já fazem. Portanto, quando sua bike está parada,

it stays stopped, and when it is going,

ela se mantém parada, e quando se move,

it stays going.

ela permanece em movimento.

Objects in motion tend to stay in motion

Os objetos em movimento tendem a permanecer em movimento

and objects at rest tend to stay at rest.

e os objetos em repouso tendem a permanecer em repouso.

Esta é a primeira lei de Newton.

That's Newton's First Law.

Physicists call it the Law of Inertia, which is a fancy way of saying

Os físicos a chamam de Princípio da Inércia, que é um jeito sofisticado de dizer

that moving objects don't spontaneously speed up, slow down, or change direction.

que objetos em movimento não aceleram, freiam ou mudam de direção espontaneamente.

It is this inertia that you must overcome to get your bicycle moving.

É essa inércia que se deve superar para mover a bicicleta.

Now you know that you have to overcome inertia to get your bicycle moving,

Agora você já sabe que deve superar a inércia para fazer sua bike se mover,

but what is it that allows you to overcome it?

mas o que o permite vencê-la?

Well, the answer is explained by Newton's Second Law.

Bem, a resposta é dada pela Segunda Lei de Newton.

Em termos matemáticos, a Segunda Lei de Newton diz

In mathematical terms, Newton's Second Law says

that force is the product of mass times acceleration.

que força é o produto da massa e da aceleração.

To cause an object to accelerate, or speed up,

Para conseguir acelerar um objeto,

a force must be applied.

deve-se aplicar uma força.

The more force you apply,

Quanto mais força se aplica,

the quicker you accelerate. And the more mass your bicycle has,

mais rápido se acelera. E quanto mais massa tiver a bike,

and the more mass you have too,

e quanto mais massa você tiver,

the more force you have to use to accelerate at the same rate.

mais força terá que usar para acelerar na mesma velocidade.

This is why it would be really difficult to pedal a 10,000 pound bicycle.

Por isso seria bem difícil pedalar uma bike de 5.000k

And it is this force, which is applied by your legs pushing down on the pedals,

E é essa força aplicada pelas pernas ao empurrar os pedais para baixo,

que o permite vencer o Princípio da Inércia de Newton.

that allows you to overcome Newton's Law of Inertia.

Quanto mais forte empurrar os pedais, maior a força

The harder you push down on the pedals, the bigger the force

and the quicker you accelerate.

e mais rápido se acelera.

Now on to the final question:

Agora a pergunta final:

When you do get your bike moving,

Quando você põe sua bike em movimento,

why does it go forward?

por que ela vai pra frente?

De acordo com a Terceira Lei de Newton, para cada ação,

According to Newton's Third Law, for every action,

there is an equal and opposite reaction.

há uma reação igual e oposta.

To understand this, think about what happens when you drop a bouncy ball.

Para entender isso, pense no que ocorre quando se deixa cair uma bola.

Ao atingir o chão,

As the bouncy ball hits the floor,

it causes a downward force on the floor.

a bola causa uma força descendente no solo.

This is the action.

Isto é ação.

The floor reacts by pushing on the ball with the same force,

O solo reage empurrando a bola com a mesma força,

but in the opposite direction, upward,

mas em direção oposta - para cima -

causing it to bounce back up to you.

fazendo com que ela quique.

Together, the floor and the ball form what's called

Juntos, o solo e a bola formam o que é chamado

the action/reaction pair. When it comes to your bicycle,

de par de ação/reação. Em relação a sua bicicleta,

it is a little more complicated. As your bicycle wheels spin

é um pouco mais complicado. No que as rodas giram

clockwise, the parts of each tire touching the ground

em sentido horário, as partes de cada pneu ao tocar o solo

push backwards against the Earth:

empurram em oposição ao chão --

the actions. The ground pushes forward with the same force

as ações. O solo empurra para frente com a mesma força

against each of your tires: the reactions.

oposta a cada um dos pneus - a reação.

Como há dois pneus na bicicleta, cada um forma um par de ação/reação

Since you have two bicycle tires, each one forms an action/reaction pair

with the ground. And since the Earth is really, really, really big

com o solo. E como a Terra é muito, muito grande,

compared to your bicycle, it barely moves

comparada a sua bicicleta, ela quase não se move

from the force caused by your bicycle tires pushing backwards,

pela força provocada pelos pneus empurrando ao contrário --

but you are propelled forward.

mas você é propulsionado para frente.