CESMAC Medicina 2019/1
Assinale a alternativa correta com respeito às leis de Newton que determinam o movimento de partículas.
Quando a soma de todas as forças que atuam em uma partícula é nula, a partícula não se move.
Quando a soma de todas as forças que atuam em uma partícula não é nula, a partícula se move com velocidade constante.
Quando a soma de todas as forças que atuam em uma partícula é constante, a partícula se move com velocidade constante.
Quando a soma de todas as forças que atuam em uma partícula aponta em certa direção fixa, a aceleração da partícula ao longo da perpendicular a esta direção é nula.
A toda força de ação agindo sobre uma partícula corresponde uma força de reação agindo sobre a mesma partícula.
Resolução
Para decidir qual afirmação está de acordo com as leis de Newton, precisamos recordar especialmente a segunda lei de Newton, que relaciona a força resultante à aceleração de uma partícula:
\[\vec F_{\text{resultante}} = m\,\vec a\]
Isso significa que:
- Se a força resultante não é nula, a partícula sofre aceleração (sua velocidade muda em módulo, direção ou sentido).
- Se a força resultante é nula, a aceleração é nula e, portanto, a partícula mantém sua velocidade (que pode ser zero ou constante).
Além disso, a componente da força resultante em qualquer direção só pode gerar aceleração nessa mesma direção. Se não existir componente de força ao longo de um eixo, a aceleração nesse eixo é necessariamente nula.
A alternativa (D) expressa justamente esse ponto: se a soma das forças tem uma direção fixa, apenas nessa direção haverá aceleração; na direção perpendicular ela é nula.
Logo, a alternativa correta é (D).
Dicas
Erros Comuns
Revisão das leis de Newton
- 1ª Lei (Inércia): Na ausência de força resultante, a velocidade de um corpo permanece constante (inclusive podendo ser zero).
- 2ª Lei: A força resultante sobre um corpo é proporcional à aceleração produzida e tem mesma direção e sentido: \(\vec F_{\text{resultante}} = m\,\vec a\).
- 3ª Lei (Ação e Reação): As forças sempre surgem em pares entre corpos diferentes: se o corpo A exerce força em B, B exerce força de mesma intensidade e direção oposta em A.
Consequência importante da 2ª Lei: componentes independentes — cada componente da força produz aceleração na mesma direção; se a componente for zero, a aceleração correspondente é zero.
