Resolução Comentada – Conceitos sobre as Leis de Newton

Resolução Comentada

Conceitos sobre as Leis de Newton

01- A nave encontra-se no espaço (vácuo) isenta de forças gravitacionais  —  inicialmente, quando a nave desloca-se de X para Y com velocidade constante (MRU), a resultante de todas as forças que agem sobre ela é nula (consequência do princípio da inércia)  —  quando o motor lateral é acionado surge sobre a nave uma força lateral puxando-a para o sul mas, ao mesmo tempo, por inércia ela continua se movendo para o leste efetuando um movimento na direção sudeste  —  quando ela chega na posição Z (se movendo na direção sudeste) o motor é desligado e, a resultante das forças que agem sobre a nave se torna nula e, por inércia, ela se move em MRU na direção sudeste  — 

R- A

02- Inércia em líquidos  —  o líquido do recipiente da esquerda da figura abaixo está em equilíbrio (nível horizontal). Se sobre ele surgir uma força resultante para a direita, acelerando-o, por inércia, o nível do líquido adquirirá o formato da figura da direita.

– Por outro lado, se o recipiente + líquido estiverem se movendo com velocidade constante para a direita e sobre ele surgir uma força resultante para a esquerda freando-o. o líquido, por inércia, adquirirá o formato da figura da direita.

– O sistema de vasos comunicantes da figura da esquerda abaixo está em equilíbrio (líquido no nível horizontal).

Se o sistema for acelerado para a direita por uma força resultante, por inércia, o líquido adquirirá o formato da figura da direita (observe-o atentamente)  —  R- B

03- Todo corpo que possui massa possui inércia definida como “Qualquer corpo que esteja em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme (movendo-se em trajetória reta com velocidade  vetorial constante), tende a continuar nestes estados se a força resultante que age sobre ele for nula”  —  R- B

04- Usa-se cinto de segurança num carro, porque se o mesmo parar rapidamente, como por exemplo, numa batida, você, por

inércia, tende a manter a mesma velocidade que o carro tinha no instante da colisão e seria projetado para a frente o que não acontece, pois o cinto aplica-lhe a força externa  —  R- B

05- A afirmativa III está errada, pois em todo movimento circular a velocidade vetorial é variável  — 

 mesmo que a intensidade seja constante, a direção e o sentido do vetor velocidade  variam, pois ele é sempre tangente à trajetória em cada ponto  —  R- B

06-  Um dinamômetro ideal inserido numa corda ideal (inextensível e de massa desprezível), indica a intensidade da força de tração em cada uma das extremidades da mesma (figura abaixo).

 

Se tivermos dois ou mais dinamômetros ligados conforme a figura abaixo e na extremidade livre do dinamômetro da direita aplicarmos uma força, por exemplo de 20N, cada dinamômetro indicará 20N.

R- D

07- Observe na figura abaixo, que  =  +   e  que,  =  + .

 

Como a força resultante é a soma vetorial de todas as forças você tem que  +  +  +  +   —   = ( + ) +(  +  ) +    —    =   +  +   —   = 3  —  em intensidade  —  F=3.10  —  F=30N  —  R- E

08- Cálculo da aceleração do cubo de lado L  —  ΔS=Vot + at2/2  —  80=0 + a.102/2  —  a=1,6m/s2  —  como o novo cubo é idêntico ao anterior, eles possuem a mesma densidade  —  d=m/v  —  d=m/(L/2)3  —  observe na expressão anterior que, se o volume fica 8 vezes menor, a massa também ficará 8 vezes menor, pois a densidade é constante  —  F=ma  — sendo a força F a mesma, se a massa fica 8 vezes menor a aceleração deverá ficar 8 vezes maior  —  nova aceleração  —  a=8×1,6  —  a=12,8m/s2  —  ΔS’=Vot + at2/2 = 0 + 12,8.102/2  —  ΔS’=640m  —  R- C

09- Se o avião acelera para frente, por inércia, o corpo pendurado no fio tende a ficar parado em relação à pista e, portanto, vai para trás em relação ao avião  —  o fio inclina-se para a esquerda  —  a aceleração do avião será dada por  —  a = g.tan 25o = 10.0,47  — a = 4,7 m/s²  —  R- A

10- A afirmativa I corresponde ao princípio da ação e reação envolvendo forças de campo (onde não ocorre contato) e a IV também se refere ao princípio de ação e reação envolvendo forças de contato  —  R- D 

11- a) Falsa  —  a trajetória do centro de massa é próximo a uma parábola e não se cruza em ponto algum.

b) Falsa  —  o contrário, a bola alcançará uma distância menor, devido ao movimento de rotação ela tenderá a ir para mais baixo  —  topspin corresponde ao feito que se consegue batendo na bola de baixo para cima o que faz com que ela, após quicar no solo, ganhe aceleração em direção ao fundo da quadra. Muito usado por jogadores que prefere jogar na linha de base.

c) Correta – Lei da Ação e Reação de Newton.

d) Incorreta – A energia cinética é adquirida no movimento descendente e a energia potencial, no ascendente.

e) Incorreta – Torques propiciam movimentos de rotação.

R- C

12- Como os conjuntos estão em equilíbrio, as forças resultantes sobre o atleta, em qualquer caso são nulas  —  observe que na última situação as tensões se anulam, mas suas intensidades são maiores que na primeira e segunda situação  — R- D

13- Quando o ônibus se  desloca para uma direção, por inércia, o passageiro é jogado na direção oposta  —   P – esquerda,   Q – direita,  R – direita e S – esquerda.

R- B

14- As forças que constituem o par ação e reação trocadas entre dois corpos tem sempre a mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos, independente das massas dos mesmos  —  R- C

 

15-  As forças de interação entre a estrela e o planeta constituem par ação e reação cuja ação ocorre a distâncias consideráveis (forças de campo)  —  R- B

16- Se a mosca se mover na vertical suas asas aplicarão forças verticais no ar do interior do balão, desequilibrando o sistema  —  R- A

17- Observe que o ventilador e a vela estão fixos no mesmo barco (mesmo corpo) e o princípio da ação e reação só é válido quando as forças são trocadas entre corpos diferentes  —  R- D

 

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