Responda, baseando-se na segunda lei de Newton: (2,0)
a) Se a resultante das forças que atuam sobre um corpo for diferente de zero, este corpo pode estar em movimento retilíneo uniforme? Explique.
b) Sendo " F res " a resultante das forças que atuam sobre um dado corpo e " a " a aceleração que ele adquire, qual é o aspecto do gráfico a times F res ? Desenhe o gráfico de a em função de Fr e s.

Passo 1

O enunciado usa a segunda lei de Newton, que relaciona a resultante das forças que atuam num corpo à sua aceleração. Precisamos lembrar que a lei diz
Fres = m,a
e usar esse fato para responder:
  • (a) se Fresneq0, pode haver movimento retilíneo uniforme?
  • (b) qual o formato do gráfico de a em função de Fres?

Passo 2

Para a parte (a) note que movimento retilíneo uniforme (MRU) significa velocidade constante, isto é, a=0. Mas, se Fresneq0, a segunda lei dá
a = Fresmneq0,
logo a aceleração não é nula e, portanto, o corpo não pode manter velocidade constante. Concluímos que, quando a resultante das forças é diferente de zero, o MRU é impossível.

Passo 3

Para a parte (b) basta isolar a na fórmula
Fres = m,a
;Longrightarrow; a = Fresm
Isso mostra que a é diretamente proporcional a Fres com coeficiente de proporcionalidade 1/m.

Passo 4

O gráfico de a versus Fres é, portanto, uma reta que passa pela origem e tem inclinação igual a 1/m. Esquematicamente:
c a uparrow | / | / | / | / |/ +--------------> Fres 0

Resposta

a) Não. Se Fresneq0, então aneq0 e a velocidade não pode ser constante, logo não há MRU.
b) O gráfico de a em função de Fres é uma reta passando pela origem, de equação
a = 1m,Fres,
isto é, proporcional direta com coeficiente angular 1/m.

Exercícios relacionados