Um corpo de massa m é solto de uma altura h, e cai em um movimento de queda livre. Esse movimento ocorre devido à ação da força gravitacional que a Terra exerce sobre o corpo.
Pela 3{ }^{\mathrm{a}} Lei de Newton, pode-se afirmar que este corpo:
Escolha uma opção:
a) não exerce força sobre a Terra.
b) também exerce uma força sobre a Terra de mesma intensidade, mesma direção e
mesmo sentido à que a Terra exerce sobre ele.
c) exerce uma força sobre a Terra que cresce à medida que a velocidade de queda do corpo aumenta.
d) também exerce uma força sobre a Terra de mesma intensidade, mesma direção e
sentido contrário à que a Terra exerce sobre ele.

Passo 1

O enunciado descreve um corpo de massa m em queda livre a partir de uma altura h. O que faz esse corpo acelerar em direção à Terra é a força gravitacional que a Terra exerce sobre ele. A questão pede, com base na 3ª Lei de Newton, qual é a ação recíproca que o corpo exerce sobre a Terra.

Passo 2

A 3ª Lei de Newton afirma que se um corpo 1 exerce uma força \vec{F}_{1\to2} sobre um corpo 2, então o corpo 2 exerce sobre o corpo 1 uma força
\vec{F}_{2\to1} = -\,\vec{F}_{1\to2},
isto é, ambas têm mesma intensidade e mesma linha de ação (mesma direção), mas sentidos opostos.

Passo 3

No nosso caso, chamemos de \vec{F}_{T\to C} a força que a Terra exerce no corpo (a força peso sobre o corpo) e de \vec{F}_{C\to T} a força que o corpo exerce na Terra. Pelas fórmulas da 3ª Lei de Newton:
\vec{F}_{C\to T} = -\,\vec{F}_{T\to C}.
Logo, ambas têm intensidade igual, mesma direção (a reta que liga centro da Terra e corpo) e sentidos contrários.

Passo 4

Portanto, a descrição correta é a da alternativa que diz que o corpo também exerce na Terra uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário à que a Terra exerce sobre ele.

Resposta

d) também exerce uma força sobre a Terra de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário à que a Terra exerce sobre ele.

Exercícios relacionados