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(1) 0 módulo da força gravitacional que cada uma das outras partículas exerce sobre a partícula 1 é dado pela Eq. 13-1 ( F= G m_{1} m_{2} / r^{2} ). (2) A direção da força gravitacional é a da reta que liga cada partícula à partícula 1. (3) Como as forças não são colineares, não podemos simplesmente somar ou subtrair o módulo das forças para obter a força total, mas devemos usar uma soma vetorial.

Passo 1

O enunciado apresenta três afirmações sobre a força gravitacional exercida por outras partículas sobre a partícula 1. O conteúdo envolvido é a lei da gravitação universal de Newton, que dá o módulo e a direção de cada força, e a forma correta de obter a força resultante quando há várias contribuições não colineares, usando soma vetorial.

Passo 2

Verificamos a afirmação (1): “o módulo da força gravitacional que cada uma das outras partículas exerce sobre a partícula 1 é dado por \;F = G\,\frac{m_{1}m_{2}}{r^{2}}.” Isso coincide exatamente com a lei de Newton para força de atração gravitacional entre duas massas m_{1} e m_{2} separadas por distância r. Logo, a afirmação (1) está correta.

Passo 3

Analisamos a afirmação (2): “a direção da força gravitacional é a da reta que liga cada partícula à partícula 1.” Pela simetria do problema e pelo fato de a força ser central, de fato ela age ao longo da linha que une os centros das massas. Portanto, a afirmação (2) está correta.

Passo 4

Examinamos a afirmação (3): “como as forças não são colineares, não podemos simplesmente somar ou subtrair os módulos das forças para obter a força total, mas devemos usar uma soma vetorial.” Forças são grandezas vetoriais; quando não estão na mesma direção, a resultante deve ser obtida somando-se as componentes vetoriais. Assim, a afirmação (3) também está correta.

Resposta

As três afirmações (1), (2) e (3) estão corretas.

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