Exercícios Resolvidos de 3ª Lei de Newton

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Enunciado

Sobre um corpo atuam duas forças bidimensionais F → 1 e F → 2 e a aceleração do corpo é nula. Qual afirmação é verdadeira?

  1. F → 1 e F → 2 constitiuem o par ação e reação
  2. A força F → 1 é igual à força F → 2
  3. Se em relação a um sistema de referência a componente de F → 1 em relação a i ^ é positiva e a componente de F → 1 em relação a j ^ é negativa então nesse mesmo referencial a componente de F → 2 em relação a i ^ é negativa e a componente de F → 2 em relação a j ^ é positiva
  4. A força F → 1 tem o mesmo módulo que a força F → 2 pois as componentes de F → 1 e F → 2 são iguais em qualquer sistema de referência
  5. A força F → 1 tem o mesmo módulo que a força F → 2 mas não existe nenhuma relação entre as componentes destas forças pois estas dependem do sistema de referência escolhido

Passo 1

Opa, tudo certinho? Espero que sim porque vamos continuar nosso estudo sobre a 3ª Lei de Newton! Uhul

Vamos analisar cada alternativa

a)

O enunciado diz pra gente que F 1 → e F 2 → atuam sobre o mesmo corpo, então elas não podem ser um par de ação e reação, para configurar ação e reação devemos ter cada força atuando em um corpo diferente.

Falso

Passo 2

b)

O enunciado diz que a aceleração é zero, ele está em equilíbrio e quando isso acontece temos que

F R = 0

E a força resultante é a soma dos vetores que estão atuando no corpo

F R → = F 1 → + F 2 →

Como a resultante é zero, temos que

0 = F 1 → + F 2 →

Invertendo, temos:

F → 1 + F → 2 = 0

Passando F 2 → para o outro lado, temos:

F → 1 = - F → 2

Logo elas não são iguais, seus sinais são opostos

Falsa

Passo 3

c)

Opa, tá meio confusa essa opção, vamos analisa-la com calma

Ela está dizendo que temos um sistema de referência (temos que escolher um lado como positivo) e que segue um tal referencial que para nós aqui não é relevante. O que importa é que nesse referencial

F 1 → é positiva em relação a i ^ e negativa a j ^

F 2 → é negativa em relação a i ^ e positiva a j ^

Repare que a relação entre positiva e negativa são exatamente o contrário uma da outra. Então, elas são opostas

F → 1 = - F → 2

Foi o que vimos na letra b )

Verdadeiro

Isso nos mostra que as componentes não são iguais, mas sim que elas tem sinais diferentes.

Passo 4

d)

Falso, como vimos no item c as componentes não são iguais, elas tem sinais opostos.

Passo 5

e)

Falso, Acabamos de falar no item c que existe uma relação entre as componentes.

Resposta

Letra C