princípio fundamental da dinâmica mostra a equação matemática que permite estudar a ação de forças sobre um corpo. Essa relação mostra que uma força resultante deve ser calculada e que é com base nessa força resultante que deverá aparecer uma aceleração sobre o sistema.
Com base nos seus conhecimentos, assinale a única alternativa correta sobre um sistema submetido a forças e que está sujeito às leis de Newton.
A. Com base no princípio fundamental da dinâmica, a aceleração do sistema aumenta se a força resultante diminuir.
B. Ao se aplicar duas forças opostas, de mesma direção e sentido contrário, o sistema obrigatoriamente estará em repouso.
C. Quando um livro repousa sobre a mesa, haverá a ação da força peso e da força normal, ambas aplicadas no livro.
D. Ao ser abandonada de certa altura, uma esfera terá seu movimento acelerado, porque a única força que age sobre ela é a força peso.
E. Ao subir do térreo para o quinto andar, um elevador poderá desenvolver um movimento descrito como acelerado.
Com base nos seus conhecimentos, assinale a única alternativa correta sobre um sistema submetido a forças e que está sujeito às leis de Newton.
A. Com base no princípio fundamental da dinâmica, a aceleração do sistema aumenta se a força resultante diminuir.
B. Ao se aplicar duas forças opostas, de mesma direção e sentido contrário, o sistema obrigatoriamente estará em repouso.
C. Quando um livro repousa sobre a mesa, haverá a ação da força peso e da força normal, ambas aplicadas no livro.
D. Ao ser abandonada de certa altura, uma esfera terá seu movimento acelerado, porque a única força que age sobre ela é a força peso.
E. Ao subir do térreo para o quinto andar, um elevador poderá desenvolver um movimento descrito como acelerado.
Passo 1
O enunciado pede para identificar, entre as alternativas, qual afirmação está correta à luz do princípio fundamental da dinâmica (segunda lei de Newton), que estabelece a relação entre força resultante
, massa
e aceleração
:
Passo 2
Vamos analisar cada afirmação usando a segunda lei de Newton e conceitos de forças de contato e forças de campo:
Passo 3
Alternativa A: “Com base no princípio fundamental da dinâmica, a aceleração do sistema aumenta se a força resultante diminuir.”
Pela lei , uma diminuição de
leva a uma diminuição da aceleração (mantida
constante). Logo, A é falsa.
Pela lei
Passo 4
Alternativa B: “Ao se aplicar duas forças opostas, de mesma direção e sentido contrário, o sistema obrigatoriamente estará em repouso.”
Duas forças opostas e iguais geram , o que implica
. Isso não garante repouso, apenas movimento com velocidade constante (princípio da inércia). B é falsa.
Duas forças opostas e iguais geram
Passo 5
Alternativa C: “Quando um livro repousa sobre a mesa, haverá a ação da força peso e da força normal, ambas aplicadas no livro.”
De fato, o livro sofre a força peso (atração gravitacional para baixo) e a força normal (reação da superfície para cima), ambas atuando sobre o livro. C é verdadeira.
De fato, o livro sofre a força peso (atração gravitacional para baixo) e a força normal (reação da superfície para cima), ambas atuando sobre o livro. C é verdadeira.
Passo 6
Alternativa D: “Ao ser abandonada de certa altura, uma esfera terá seu movimento acelerado, porque a única força que age sobre ela é a força peso.”
Isto só vale se desprezarmos o arrasto do ar. Como em enunciados de dinâmica elementar costuma-se ignorar resistência do meio, D também seria considerada verdadeira em muitos contextos. Porém, a questão afirma que existe uma única alternativa correta, e a mais universalmente correta, sem hipóteses extras, é a C.
Isto só vale se desprezarmos o arrasto do ar. Como em enunciados de dinâmica elementar costuma-se ignorar resistência do meio, D também seria considerada verdadeira em muitos contextos. Porém, a questão afirma que existe uma única alternativa correta, e a mais universalmente correta, sem hipóteses extras, é a C.
Passo 7
Alternativa E: “Ao subir do térreo para o quinto andar, um elevador poderá desenvolver um movimento descrito como acelerado.”
Isso é possível, mas não caracteriza uma lei ou relação obrigatória (depende de como são aplicadas as forças do cabo, dos freios etc.). Logo, não é uma afirmação geral sobre as leis de Newton.
Isso é possível, mas não caracteriza uma lei ou relação obrigatória (depende de como são aplicadas as forças do cabo, dos freios etc.). Logo, não é uma afirmação geral sobre as leis de Newton.
Resposta
C. Quando um livro repousa sobre a mesa, haverá a ação da força peso e da força normal, ambas aplicadas no livro.