Um corpo rígido e delgado se locomove em um movimento retilíneo uniforme, também gira em torno do seu ponto de centro de massa com um movimento circular uniforme. Diante desta situação é correto afirmar que:
O corpo está em equilíbrio, pois está em um MCU.
O corpo não está em equilíbrio, pois está em MCU.
O corpo está em equilíbrio, pois está simultaneamente em MRU e MCU.
O corpo na está em equilíbrio, pois está em MRU.
O corpo está em equilíbrio, pois está em um MRU.
O corpo está em equilíbrio, pois está em um MCU.
O corpo não está em equilíbrio, pois está em MCU.
O corpo está em equilíbrio, pois está simultaneamente em MRU e MCU.
O corpo na está em equilíbrio, pois está em MRU.
O corpo está em equilíbrio, pois está em um MRU.
Passo 1
Então, vamos lá! A gente tem um exercício de Física que fala sobre um corpo rígido e delgado que está se movendo em linha reta de forma uniforme (isso é o MRU) e, ao mesmo tempo, gira ao redor do seu centro de massa de maneira circular também de forma uniforme (isso é o MCU). Nosso objetivo aqui é decidir qual das afirmações apresentadas está correta sobre o equilíbrio desse corpo.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é equilíbrio. Na Física, um corpo está em equilíbrio quando não há aceleração resultante agindo sobre ele. Isso pode acontecer quando todas as forças e torques se cancelam.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre MRU (Movimento Retilíneo Uniforme). No MRU, o corpo se move em linha reta com velocidade constante. Isso significa que não há aceleração linear, e, portanto, não há forças resultantes atuando na direção do movimento.
Passo 4
Já o MCU (Movimento Circular Uniforme) envolve movimento ao redor de um círculo com velocidade angular constante. Mesmo com velocidade constante, há uma aceleração centrípeta direcionada para o centro do círculo, o que significa que há uma força resultante agindo nessa direção.
Passo 5
Então, voltando ao nosso caso: o corpo está em MRU, o que implica que não há forças resultantes na direção do movimento. Mas ele também está em MCU, o que significa que há uma força centrípeta resultante agindo para manter o movimento circular.
Passo 6
Para o corpo estar em equilíbrio, todas as forças resultantes devem se cancelar. No entanto, no nosso caso, há uma força centrípeta não contrabalanceada, já que o corpo está girando constantemente. Isso indica que o corpo não está totalmente em equilíbrio.
Resposta
O corpo não está em equilíbrio, pois está em MCU.