Entre os seguintes enunciados de uma das Leis de Newton, marque a única correta:
a) “um objeto permanecerá em repouso ou em movimento uniformemente variado em linha reta a menos que tenha seu estado alterado pela ação de uma força externa.”
b) “a força aplicada sobre um corpo é igual ao produto entre a sua massa e a respectiva velocidade.”
c) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesmo sentido e direção contrária sobre o corpo A.”
d) “a massa de um objeto na superfície terrestre é diferente da massa deste mesmo corpo na superfície lunar.”
e) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário sobre o corpo A.”
a) “um objeto permanecerá em repouso ou em movimento uniformemente variado em linha reta a menos que tenha seu estado alterado pela ação de uma força externa.”
b) “a força aplicada sobre um corpo é igual ao produto entre a sua massa e a respectiva velocidade.”
c) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesmo sentido e direção contrária sobre o corpo A.”
d) “a massa de um objeto na superfície terrestre é diferente da massa deste mesmo corpo na superfície lunar.”
e) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário sobre o corpo A.”
Passo 1
O problema pede que eu escolha a única alternativa correta entre as dadas (a, b, c, d, e). Vou listar claramente o que cada alternativa afirma para não nos perder:
a) “um objeto permanecerá em repouso ou em movimento uniformemente variado em linha reta a menos que tenha seu estado alterado pela ação de uma força externa.”
b) “a força aplicada sobre um corpo é igual ao produto entre a sua massa e a respectiva velocidade.”
c) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesmo sentido e direção contrária sobre o corpo A.”
d) “a massa de um objeto na superfície terrestre é diferente da massa deste mesmo corpo na superfície lunar.”
e) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário sobre o corpo A.”
a) “um objeto permanecerá em repouso ou em movimento uniformemente variado em linha reta a menos que tenha seu estado alterado pela ação de uma força externa.”
b) “a força aplicada sobre um corpo é igual ao produto entre a sua massa e a respectiva velocidade.”
c) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesmo sentido e direção contrária sobre o corpo A.”
d) “a massa de um objeto na superfície terrestre é diferente da massa deste mesmo corpo na superfície lunar.”
e) “Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, este exerce uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário sobre o corpo A.”
Passo 2
Analiso a alternativa (a). Ela pretende ser a Lei da Inércia (primeira lei de Newton), que diz que um corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme a menos que uma força resultante aja sobre ele. Note o detalhe importante: “movimento retilíneo e uniforme” significa velocidade constante (nenhuma variação de velocidade). A alternativa (a) usa a expressão “movimento uniformemente variado”, que em física significa exatamente o oposto: velocidade que muda com tempo de forma constante — ou seja, movimento com aceleração constante. Então a alternativa (a) está errada porque trocou “uniforme” por “uniformemente variado”, e isso muda totalmente o sentido da lei. Um exemplo rápido para fixar: se um objeto tem aceleração
, sua velocidade varia; a lei da inércia exige
quando não há forças resultantes.
Passo 3
Analiso a alternativa (b). A lei correta que relaciona força, massa e movimento é a segunda lei de Newton, que pode ser escrita em forma vetorial como
onde
é a força resultante aplicada ao corpo,
é a massa do corpo (medida da inércia) e
é a aceleração do corpo (variação da velocidade no tempo). A alternativa (b) diz que a força é igual a massa vezes a velocidade (
), o que está errado:
é o momento linear (quantidade de movimento), não força. Além disso, pelas unidades: força tem unidade
com
enquanto
tem unidade
. Portanto (b) está incorreta.
Passo 4
Analiso a alternativa (c). Ela afirma que quando A exerce força sobre B, B exerce força de “mesma intensidade, mesmo sentido e direção contrária” sobre A. Há aqui uma contradição textual: “mesmo sentido” e “direção contrária” são termos incompatíveis (se o sentido é o mesmo, não pode ser contrário). A lei correta (terceira lei de Newton) diz que as forças vêm em pares iguais em módulo e opostas em direção/sentido; em forma vetorial:
Ou seja, mesma intensidade (mesmo módulo) e sentidos opostos. Como (c) mistura “mesmo sentido” com “direção contrária”, está claramente incorreta (ou no mínimo ambígua/errada).
Passo 5
Analiso a alternativa (d). Ela afirma que a massa de um objeto na Terra é diferente da massa desse mesmo corpo na Lua. Na física clássica, massa é uma propriedade intrínseca do corpo (medida da sua inércia) e não depende da localização; portanto a massa é a mesma na Terra e na Lua. O que muda com a localização é o peso (força gravitacional), dado por
onde
é a aceleração da gravidade local. Na Terra
e na Lua
(valores aproximados). Portanto o peso muda, a massa não. Logo (d) está errada.
Passo 6
Analiso a alternativa (e). Ela diz que se A exerce uma força sobre B, então B exerce sobre A uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário. Essa frase corresponde corretamente à terceira lei de Newton: as forças de ação e reação têm o mesmo módulo e atuam em direções opostas (ou seja, na mesma linha/direção, mas com sentidos opostos). Em notação vetorial:
Um ponto didático importante: essas duas forças atuam em corpos diferentes, portanto não se anulam diretamente sobre o mesmo corpo. Exemplo simples: ao empurrar uma parede, você aplica
e a parede aplica
. A alternativa (e) descreve corretamente esse princípio, sem as contradições da (c).
Passo 7
Conclusão lógica: (a) erra a formulação da primeira lei (usa “uniformemente variado”), (b) confunde força com momento, (c) contém contradição textual, (d) confunde massa com peso, e (e) expressa corretamente a terceira lei de Newton. Portanto apenas uma alternativa é correta — a que descreve corretamente a terceira lei.
Resposta
e)