Exercícios Resolvidos de Segunda Lei de Newton

UFF, Física 1, Prova 1, 2015.2

3. Um objeto move-se ao longo de uma linha reta numa superfície horizontal sem atrito. A força resultante sobre o objeto age sempre ao longo da linha do movimento do objeto. O gráfico mostra a velocidade do objeto como função do tempo. Vários intervalos de tempo são indicados pelos algarismos romanos I, II, III, IV e V. Em que intervalo(s) de tempo o módulo da força resultante é variável?

A) I e III

B) II e IV

C) III

D) IV

E) I e V

Passo 1

Aqui precisamos entender qual é a relação entre a velocidade e a variação da força resultante.

Isso sugere que a gente use a segunda lei de Newton:

F r e s = m . a

A gente sabe que quando a velocidade é constante, a aceleração nula. Logo, a força resultante não varia.

Quando a aceleração é constante, ou seja, a velocidade varia de forma constante, a força resultante também não varia, pela segunda lei de Newton.

Quando a aceleração varia, a força resultante varia também.

Interpretando o gráfico:

Vemos que nos pontos 2 e 4, a aceleração é nula, logo a força resultante não varia.

No ponto 3, a velocidade varia de forma constante, logo a aceleração é constante e a força resultante não varia.

Nos pontos 1 e 5, a velocidade varia sem ser de forma constante, portanto a aceleração varia e a força resultante varia também.

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Resposta

E) I e V

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