As leis de Newton e a lei de Gravitação Universal orientam o estudo da Mecânica Clássica. No que se refere a esse assunto, assinale o que for correto.
- Inércia é a propriedade que a matéria tem de tender a manter o seu estado de repouso ou de movimento.
- A terceira lei de Newton afirma que não existe ação sem a respectiva reação. Como essas duas forças são de mesma intensidade e direção e com sentidos opostos, sempre irão se anular.
- Uma pessoa tem um peso igual a 750 N na superfície do planeta Terra. Num certo planeta
, no qual a aceleração da gravidade vale
, seu peso, na superfície, seria maior que 2500 N .
- As leis de Kepler não são válidas para todos os sistemas solares do nosso Universo, pois dependem do tamanho dos planetas que giram em torno da estrela.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre as Leis de Newton e a Lei da Gravitação Universal, que são partes fundamentais da Mecânica Clássica. Precisamos analisar cada uma das quatro afirmações para ver quais estão corretas. Para isso, vamos precisar entender conceitos como inércia, leis de ação e reação, peso e gravidade, e leis de Kepler.
Passo 2
Afirmação 1: “Inércia é a propriedade que a matéria tem de tender a manter o seu estado de repouso ou de movimento.”
Explicação: A inércia é exatamente isso! Segundo a Primeira Lei de Newton, um objeto permanecerá em repouso ou em movimento retilíneo uniforme a menos que uma força externa atue sobre ele. Isso significa que a matéria naturalmente tende a manter seu estado atual, seja parado ou se movendo.
Conclusão: Correta.
Passo 3
Afirmação 2: “A terceira lei de Newton afirma que não existe ação sem a respectiva reação. Como essas duas forças são de mesma intensidade e direção e com sentidos opostos, sempre irão se anular.”
Explicação: A Terceira Lei de Newton realmente diz que para toda aç��o há uma reação igual e oposta. Porém, é importante notar que essas forças atuam em corpos diferentes. Por exemplo, se você empurra uma parede, a parede empurra você com a mesma intensidade, mas em direção oposta. Como elas estão em corpos distintos, não se anulam.
Conclusão: Incorreta.
Passo 4
Afirmação 3: “Uma pessoa tem um peso igual a 750 N na superfície do planeta Terra. Num certo planeta
, no qual a aceleração da gravidade vale
, seu peso, na superfície, seria maior que 2500 N.”
Explicação: O peso de uma pessoa é calculado por
, onde
é a massa e
é a aceleração da gravidade. Na Terra, o peso é 750 N, então no planeta
:
2850 N é, de fato, maior que 2500 N.
Conclusão: Correta.
Passo 5
Afirmação 4: “As leis de Kepler não são válidas para todos os sistemas solares do nosso Universo, pois dependem do tamanho dos planetas que giram em torno da estrela.”
Explicação: As Leis de Kepler descrevem o movimento dos planetas ao redor do sol e são universais para sistemas onde há corpos que orbitam uma estrela. Elas dependem de fatores como a distância dos planetas e a massa da estrela, mas não do tamanho dos planetas. Portanto, o tamanho dos planetas não afeta a validade das leis de Kepler.
Conclusão: Incorreta.
Resposta
As afirmações 1 e 3 estão corretas.
Exercícios relacionados
A solução de um oscilador fracamente amortecido (
) é dada por
, onde
é a constante de amortecimento por unidade de massa,
é a freqüência natural de oscilação e
é a amplitude inicial. Em
de ciclo, este oscilador tem energia total puramente cinética e sua velocidade é máxima. Em contra partida, na metade de um ciclo completo a energia total é puramente potencial e o módulo do deslocamento é máximo. (b) Obtenha as expressões literais para a energia total em
e
, onde T é o período da oscilação. Leve em conta que a energia total é a soma das energias potencial (
) e cinética (
).
As asas do avião são moldadas para fazer o ar se mover mais rápido sobre o topo dela, de modo que quando o ar se move mais rápido, a pressão do ar diminui sobre o topo. Assim, a pressão no topo da asa é menor do que a pressão na sua parte inferior. Essa diferença de pressão cria uma força na asa que a levanta no ar. Em uma situação particular, as linhas de corrente horizontais em torno das asas de um pequeno avião são tais que a velocidade sobre a superfície superior é igual a 70,0
e sobre a superfície inferior é igual a
. Se a área da asa é igual a 16,2
, qual é a força vertical resultante (incluindo o efeito da gravidade) sobre o avião? A densidade do ar é igual a
. Resp.:
Considere um submarino como uma casca metálica esférica oca, capaz de atingir até 1000 m de profundidade em alto-mar. Os mecanismos de submersão e emersão consistem em deslocar água para dentro e para fora de um compartimento do submarino, respectivamente. Assinale o que for correto.
(Dados: Densidade da água é , densidade da água do mar é
, pressão atmosférica ao nível do mar é
, aceleração da gravidade é
)
(Dados: Densidade da água é
- Esse submarino suporta uma pressão de 10GPa.
- Em água não salgada, esse submarino consegue atingir profundidade superior a 1000m.
- A submersão e a emersão do submarino podem ser reguladas pela resultante do empuxo sobre ele e do peso dele.
- Caso esse submarino esteja em uma região com presença de campo elétrico não nulo e homogêneo, o campo elétrico observado dentro do submarino será inversamente proporcional à distância das extremidades dessa embarcação.
- Submarinos utilizam ondas eletromagnéticas para detectar objetos em alto-mar, empregando sonares.
A Eletrostática e a Eletrodinâmica são partes da Eletricidade que estudam os fenômenos ligados a portadores de carga elétrica em repouso e em movimento, respectivamente. Levando em conta esses campos de estudo, assinale o que for correto.
- Uma partícula de massa
e com carga positiva q gira, em órbita circular uniforme, em torno de uma partícula de massa carregada com carga - q. Sendo o raio da órbita igual a , então podemos afirmar que a frequência do movimento será: , onde é a constante eletrostática. - Sobre a eletrização por atrito podemos afirmar: (I) Os corpos se eletrizam sempre com cargas elétricas de sinais contrários; (II) As quantidades de carga elétrica dos corpos eletrizados, após o processo, têm sempre o mesmo valor absoluto.
- O conjunto de grandezas {campo elétrico, potencial elétrico, força elétrica} contém exclusivamente grandezas vetoriais.
- A unidade da grandeza potencial elétrico no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o J/C, enquanto a da grandeza campo elétrico é o N/C.
- Uma partícula carregada com carga negativa é lançada com certa velocidade que forma um ângulo de
com o vetor campo magnético. Logo, podemos afirmar que essa partícula fica submetida a um movimento helicoidal uniforme (MHU).