As afirmações que seguem falam sobre referencial inercial.
I. A Terra não é um referencial inercial. É um referencial acelerado, principalmente porque possui um movimento de rotação em torno do seu eixo.
II. É praticamente impossível conseguir um referencial inercial. O que ocorre é que existem referenciais que são aproximadamente inerciais para o tipo de movimento de que estamos tratando.
III. Existem forças fictícias (ou inerciais) nos referenciais definidos pela primeira lei de Newton ou lei de Galileu.
IV. O fato de a resultante ser zero e o momento constante significa que o referencial é inercial.
São corretas as seguintes afirmações:
(a) I, II e IV.
(b) I e II.
(c) II e IV.
(d) I, II e IV.
(e) III e IV.

Passo 1

O enunciado apresenta quatro afirmações sobre referências inerciais e pede para identificar quais são corretas. Vamos recordar que um referencial inercial é aquele onde a primeira lei de Newton (lei da inércia) vale sem a necessidade de introduzir forças fictícias, isto é, corpos desacoplados movem-se com velocidade constante se a resultante das forças for nula.

Passo 2

A afirmação I diz que a Terra não é um referencial inercial porque está acelerada devido à sua rotação. De fato, no referencial terrestre existem acelerações devidas à rotação e à translação que geram forças de Coriolis e centrífuga. Logo, a Terra é apenas um referencial aproximadamente inercial em pequenos experimentos, mas não estritamente inercial. Portanto, a afirmativa I é verdadeira.

Passo 3

A afirmação II afirma que é praticamente impossível obter um referencial inercial puro, podendo apenas ter referenciais aproximadamente inerciais para certos tipos de movimento. Como não há nenhum referencial fixo no universo totalmente livre de acelerações, usamos referências aproximadamente inerciais (por exemplo, um laboratório em repouso relativo à Terra para fenômenos locais). Logo, a afirmativa II é verdadeira.

Passo 4

A afirmação III diz que existem forças fictícias (ou inerciais) nos referenciais definidos pela primeira lei de Newton ou lei de Galileu. Mas justamente nos referenciais inerciais — aqueles que obedecem à primeira lei sem necessidade de correções — não se introduzem forças fictícias. As forças fictícias aparecem apenas em referenciais não inerciais. Portanto, a afirmativa III é falsa.

Passo 5

A afirmação IV afirma que o fato de a resultante das forças ser zero e o momento linear constante caracteriza um referencial inercial. Isso reflete exatamente a primeira lei de Newton: em um referencial inercial, \sum \mathbf{F} = \mathbf{0} implica \mathbf{p} = m\mathbf{v}= constante. Logo, observar que corpos sem forças externas mantêm momento constante é critério de inercialidade. A afirmativa IV é verdadeira.

Resposta

(a) I, II e IV.

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