A respeito de uma partícula em equilibrio, examine as proposições abaixo:
I. Não recebe a ação de forças.
II. Descreve trajetória retilínea.
III. Pode estar em repouso.
IV. Pode ter altas velocidades.
São corretas:
a) todas;
b) apenas I e II;
c) apenas I e III;
d) apenas III e IV;
e) apenas I, III e IV.
I. Não recebe a ação de forças.
II. Descreve trajetória retilínea.
III. Pode estar em repouso.
IV. Pode ter altas velocidades.
a) todas;
b) apenas I e II;
c) apenas I e III;
d) apenas III e IV;
e) apenas I, III e IV.
Passo 1
O enunciado pergunta sobre uma partícula em equilíbrio mecânico, isto é, uma partícula cuja aceleração é nula. O conteúdo que vamos usar é a Segunda Lei de Newton em sua forma resultante:
Em equilíbrio,
e portanto a resultante das forças que agem na partícula também é zero.
Passo 2
Da condição
segue que a velocidade da partícula é constante. Isso inclui o caso de velocidade nula (repouso) ou constante qualquer (movimento retilíneo uniforme).
Passo 3
Proposição I: “Não recebe a ação de forças.”
O que realmente ocorre em equilíbrio é que a resultante das forças é zero, não necessariamente que _nenhuma_ força aja. Em geral há forças, mas elas se equilibram. Como a frase “não recebe a ação de forças” pode ser entendida como “não há força resultante”, consideramos I correta.
O que realmente ocorre em equilíbrio é que a resultante das forças é zero, não necessariamente que _nenhuma_ força aja. Em geral há forças, mas elas se equilibram. Como a frase “não recebe a ação de forças” pode ser entendida como “não há força resultante”, consideramos I correta.
Passo 4
Proposição II: “Descreve trajetória retilínea.”
Com aceleração , a partícula ou fica em repouso ou se desloca com velocidade constante. Em ambos os casos, a trajetória é uma linha reta (no caso repouso, é um ponto, que podemos ver como um caso degenerado de retilinear). Logo, II está correta.
Com aceleração
Passo 5
Proposição III: “Pode estar em repouso.”
Como dito, velocidade constante inclui o valor zero. Portanto está em repouso sem violar . Assim, III está correta.
Como dito, velocidade constante inclui o valor zero. Portanto está em repouso sem violar
Passo 6
Proposição IV: “Pode ter altas velocidades.”
Nada impede que a velocidade constante seja arbitrariamente grande. O importante é que não haja variação de velocidade (nenhuma aceleração). Logo, IV também está correta.
Nada impede que a velocidade constante seja arbitrariamente grande. O importante é que não haja variação de velocidade (nenhuma aceleração). Logo, IV também está correta.
Passo 7
As quatro proposições se revelam corretas (interpretando I como “a resultante das forças é zero”). Portanto a alternativa é a) todas.
Resposta
(a) todas.