Considere as seguintes afirmações:
I.A resultante das forças que atuam num corpo que descreve movimento uniforme é nula.
II.Dois corpos submetidos a forças resultantes iguais sofrem a mesma aceleração somente se possuírem mesma massa.
III.O efeito final da força de ação exercida por um agente externo a um corpo é anulado pela reação do corpo a esse agente externo.
Dentre tais afirmações,somente:
A)I é correta.
B)Il é correta.
C)III é correta.
D)I e ll são corretas
I.A resultante das forças que atuam num corpo que descreve movimento uniforme é nula.
II.Dois corpos submetidos a forças resultantes iguais sofrem a mesma aceleração somente se possuírem mesma massa.
III.O efeito final da força de ação exercida por um agente externo a um corpo é anulado pela reação do corpo a esse agente externo.
A)I é correta.
B)Il é correta.
C)III é correta.
D)I e ll são corretas
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado fornece e o que ele pede.
-
O enunciado apresenta três afirmações:
I. A resultante das forças que atuam num corpo que descreve movimento uniforme é nula.
II. Dois corpos submetidos a forças resultantes iguais sofrem a mesma aceleração somente se possuírem mesma massa.
III. O efeito final da força de ação exercida por um agente externo a um corpo é anulado pela reação do corpo a esse agente externo. -
A pergunta pede: dentre essas afirmações, somente qual(is) é(são) correta(s). As alternativas oferecidas são:
A) I é correta.
B) II é correta.
C) III é correta.
D) I e II são corretas.
Passo 2
Análise detalhada da afirmação I.
- Primeiro, esclarecer o que significa “movimento uniforme”. Em física básica, “movimento uniforme” costuma significar movimento com velocidade constante quanto a módulo e direção (ou seja, velocidade vetorial constante) — típico “movimento retilíneo uniforme”. Nesse caso a aceleração vetorial é nula:
- A relação fundamental de Newton (segunda lei) relaciona força resultante e aceleração:
onde é a soma vetorial das forças aplicadas (força resultante), é a massa do corpo e é a aceleração. - Se
, então da equação acima segue Ou seja, para um corpo com velocidade vetorial constante (movimento uniforme no sentido usual), a força resultante deve ser nula. - Observação didática importante (armadilha comum): existe um outro uso da expressão “movimento uniforme” que às vezes significam apenas velocidade com módulo constante (por exemplo, movimento circular uniforme): aí a direção varia e
. Nesse caso a resultante não é nula. Porém, seguindo a interpretação padrão de provas e livros introdutórios (movimento uniforme = velocidade vetorial constante), a afirmação I é correta.
Passo 3
Análise detalhada da afirmação II.
- Usando novamente a segunda lei de Newton:
Sejam dois corpos com massas e sujeitos à mesma força resultante (mesmo vetor). Suas acelerações são - Se
e , então, em geral, . Logo, para forças resultantes iguais não-nulas, os corpos só terão a mesma aceleração se tiverem a mesma massa — isto é, massa igual é uma condição suficiente para garantir acelerações iguais quando a força é a mesma. - Contudo, a afirmação usa a palavra “somente”: “sofrem a mesma aceleração somente se possuírem mesma massa.” Essa expressão significa que a igualdade das massas é condição necessária para a igualdade das acelerações. Mas existe um contraexemplo simples que mostra que essa necessidade não é sempre verdadeira: se a força resultante for
, então para quaisquer massas e . Assim, dois corpos com massas diferentes podem sofrer a mesma aceleração (zero) mesmo sem terem massas iguais. Portanto a frase “somente se possuírem mesma massa” é logicamente falsa porque não trata o caso . - Conclusão: a afirmação II é imprecisa/errada como está escrita (ela seria verdadeira se dissesse “se tiverem mesmas massas então terão mesmas acelerações quando submetidos à mesma força resultante não-nula”, mas a forma com “somente” torna-a falsa por causa do caso nulo).
Passo 4
Análise detalhada da afirmação III.
- A terceira lei de Newton (ação e reação) afirma que se um corpo A exerce sobre um corpo B uma força
, então B exerce sobre A uma força tal que Ou seja, pares de forças iguais em módulo e opostas em direção aparecem sempre em interações entre dois corpos. - Ponto crucial para não cair na armadilha: essas duas forças atuam sobre corpos diferentes (uma sobre A, a outra sobre B). Como consequência, elas não se somam para zero sobre um mesmo corpo e, portanto, não “anulam” o efeito sobre um mesmo corpo. Para anular o efeito (produzir cancelamento) sobre um mesmo corpo seria preciso que nele atuassem duas forças opostas, mas ação e reação não são esse par — são forças aplicadas em corpos distintos.
- Exemplo concreto e muito comum: quando uma pessoa empurra uma parede com força
, a parede exerce sobre a pessoa uma força de reação . Essas forças não se cancelam entre si sobre a pessoa, porque a força da parede atua sobre a pessoa e a força da pessoa atua sobre a parede; cada força afeta um corpo diferente. Logo, a afirmação de que “o efeito final da força de ação … é anulado pela reação” é falsa. - Conclusão: a afirmação III é incorreta.
Passo 5
Síntese final e escolha da alternativa correta.
- I é correta (com a interpretação usual de movimento uniforme = velocidade vetorial constante).
- II é incorreta pela questão lógica já explicada (contraexemplo
). - III é incorreta porque ação e reação atuam em corpos diferentes e não se anulam sobre o mesmo corpo.
Portanto, apenas a afirmação I é correta.
Resposta
A) I é correta.