Uma bola é chutada e descreve um movimento parabólico. Durante a trajetória, desconsiderando a resistência do ar, a força resultante sobre a bola é:
a) Nula, pois a bola está em movimento.
b) Apenas a força da gravidade atuando na direção horizontal.
c) Apenas a força da gravidade atuando na direção vertical.
d) A soma da força da gravidade com uma força na direção horizontal.
e) Uma força constante perpendicular à trajetória.
a) Nula, pois a bola está em movimento.
b) Apenas a força da gravidade atuando na direção horizontal.
c) Apenas a força da gravidade atuando na direção vertical.
d) A soma da força da gravidade com uma força na direção horizontal.
e) Uma força constante perpendicular à trajetória.
Passo 1
Beleza, olha só o que o enunciado diz: uma bola é chutada e faz um movimento parabólico, e a gente desconsidera a resistência do ar. A pergunta é: qual é a força resultante que atua na bola durante essa trajetória?
Matéria envolvida: Dinâmica (Segunda Lei de Newton) e movimento de projéteis. Vamos precisar entender que a soma das forças (resultante) faz a bola acelerar, segundo
Matéria envolvida: Dinâmica (Segunda Lei de Newton) e movimento de projéteis. Vamos precisar entender que a soma das forças (resultante) faz a bola acelerar, segundo
Passo 2
Primeiro, como a gente desconsidera a resistência do ar, não tem nenhuma força de atrito ou arrasto. Então cadê as forças possíveis? Só sobra a gravidade, que é o peso da bola:
Aqui,
é a massa da bola e
é a aceleração da gravidade (apontando para baixo).
Passo 3
A Segunda Lei de Newton manda a gente somar todas as forças e igualar a massa vezes a aceleração:
Como a única força presente é o peso
, a força resultante é justamente
Passo 4
Repara que
aponta só pra baixo (eixo vertical). Não existe componente horizontal de peso nem outra força na horizontal. Logo, a força resultante está inteirinha na direção vertical, para baixo.
Resposta
c) Apenas a força da gravidade atuando na direção vertical.