Dos corpos destacados, o que está em equilíbrio é:
a) a Lua movimentando-se em torno da Terra.
b) uma pedra caindo livremente.
c) um avião que voa em linha reta com velocidade constante.
d) um carro descendo uma rua íngreme sem atrito.
e) uma pedra no ponto mais alto, quando lançada verticalmente para cima.
a) a Lua movimentando-se em torno da Terra.
b) uma pedra caindo livremente.
c) um avião que voa em linha reta com velocidade constante.
d) um carro descendo uma rua íngreme sem atrito.
e) uma pedra no ponto mais alto, quando lançada verticalmente para cima.
Passo 1
Ok, vamos lá! A questão pede para identificar qual dos corpos destacados está em equilíbrio. Isso envolve entender o que é equilíbrio na física e analisar cada opção. Para isso, vamos precisar saber sobre leis do movimento e equilíbrio de forças.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é equilíbrio. Em física, um corpo está em equilíbrio quando a soma de todas as forças que atuam sobre ele é igual a zero. Isso pode ser tanto em repouso (equilíbrio estático) quanto em movimento com velocidade constante (equilíbrio dinâmico).
Passo 3
Vamos analisar cada opção:
a) A Lua movimentando-se em torno da Terra.
A Lua está em movimento circular devido à força gravitacional da Terra, que age como a força centrípeta. Mesmo em movimento, há uma força atuando sobre ela, então não está em equilíbrio.
A Lua está em movimento circular devido à força gravitacional da Terra, que age como a força centrípeta. Mesmo em movimento, há uma força atuando sobre ela, então não está em equilíbrio.
b) Uma pedra caindo livremente.
Uma pedra em queda livre está sob a ação da gravidade, resultando em uma aceleração. Como há força atuando, não está em equilíbrio.
Uma pedra em queda livre está sob a ação da gravidade, resultando em uma aceleração. Como há força atuando, não está em equilíbrio.
c) Um avião que voa em linha reta com velocidade constante.
Aqui, o avião está se movendo com velocidade constante, o que significa que não há aceleração. Segundo a primeira lei de Newton, se não há aceleração, a soma das forças é zero. Portanto, está em equilíbrio dinâmico.
Aqui, o avião está se movendo com velocidade constante, o que significa que não há aceleração. Segundo a primeira lei de Newton, se não há aceleração, a soma das forças é zero. Portanto, está em equilíbrio dinâmico.
d) Um carro descendo uma rua íngreme sem atrito.
Mesmo sem atrito, a gravidade está atuando no carro, fazendo com que ele acelere. Há uma força atuando, então não está em equilíbrio.
Mesmo sem atrito, a gravidade está atuando no carro, fazendo com que ele acelere. Há uma força atuando, então não está em equilíbrio.
e) Uma pedra no ponto mais alto, quando lançada verticalmente para cima.
No ponto mais alto, a pedra momentaneamente para antes de começar a cair. A velocidade é zero, mas a gravidade ainda atua, então há uma força resultante, e não está em equilíbrio.
No ponto mais alto, a pedra momentaneamente para antes de começar a cair. A velocidade é zero, mas a gravidade ainda atua, então há uma força resultante, e não está em equilíbrio.
Resposta
A alternativa c) um avião que voa em linha reta com velocidade constante está em equilíbrio.