Sobre um corpo atuam somente duas forças \vec{F}_{1} e \vec{F}_{2} de forma que sua aceleração seja nula. Das afirmativas apresentadas a seguir, quais são verdadeiras?
l - Os módulos de \overrightarrow{\boldsymbol{F}}_{1} e \overrightarrow{\boldsymbol{F}}_{2} são iguais.
II - \overrightarrow{\boldsymbol{F}}_{1} e \overrightarrow{\boldsymbol{F}}_{2} são pares de ação e reação.
III - As forças atuam na mesma direção mas em sentidos opostos.
Escolha uma opção:
a. Somente a afirmativa I.
b. Somente a afirmativa II.
c. Somente a afirmativa III.
d. Afirmativas I e II.
e. Afirmativas I e III.
f. Afirmativas II e III.
g. Nenhuma afirmativa é verdadeira.
h. Todas as afirmativas são verdadeiras.

Passo 1

O enunciado diz que num corpo atuam somente as duas forças \vec F_1 e \vec F_2 e a aceleração resultante é nula. O conteúdo aqui é a Segunda Lei de Newton e equilíbrio de forças.

Passo 2

Pela Segunda Lei de Newton temos
\sum \vec F = m \vec a.
Como \vec a = \vec 0, segue
\vec F_1 + \vec F_2 = \vec 0.

Passo 3

Da equação \vec F_1 + \vec F_2 = \vec 0 obtemos
\vec F_2 = -\,\vec F_1,
o que implica que \vec F_1 e \vec F_2 têm o mesmo módulo e atuam na mesma direção, porém em sentidos opostos. Assim, as afirmativas I e III são verdadeiras.

Passo 4

A Terceira Lei de Newton (ação e reação) estabelece que pares ação–reação agem em corpos distintos. Aqui ambas as forças atuam no mesmo corpo, logo não formam um par ação–reação. A afirmativa II é falsa.

Resposta

e. Afirmativas I e III.

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