Para um observador posicionado em um referencial inercial, identifique em cada proposição abaixo se é verdadeira ( V ) ou falsa (
). Justifique suas respostas.
a. ( V ) Caso não existam forças atuantes sobre um corpo, ele não deve se acelerar.
b.
Se um corpo não está acelerado, não deve haver forças atuante sobre ele.
c.
movimento de um corpo possui sempre a orientação da força resultante.
d. ( F ) A massa de um corpo depende de sua orientação.
a. ( V ) Caso não existam forças atuantes sobre um corpo, ele não deve se acelerar.
b.
c.
d. ( F ) A massa de um corpo depende de sua orientação.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada nessa questão! A gente precisa identificar se cada uma das afirmações sobre a física está certa (V) ou errada (F). Vamo usar conceitos de Dinâmica, que estuda como as forças afetam o movimento dos corpos, especialmente as Leis de Newton. Vamos precisar entender direitinho o que cada afirmação está dizendo e aplicar essas leis para justificar se está verdadeira ou falsa.
Passo 2
a. ( V ) Caso não existam forças atuantes sobre um corpo, ele não deve se acelerar.
Tá certo! De acordo com a Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia), se não tem nenhuma força agindo sobre um corpo, ele vai continuar em repouso ou se movendo com velocidade constante. Ou seja, sem forças, não tem aceleração. Então, essa afirmação é verdadeira.
Passo 3
b. Se um corpo não está acelerado, não deve haver forças atuando sobre ele.
Essa afirmação é falsa. Segundo a Segunda Lei de Newton, a aceleração de um corpo é proporcional à força resultante que atua sobre ele e inversamente proporcional à sua massa, dado por $ \vec{F} = m \cdot \vec{a}
\vec{a} = 0 $), isso significa que a força resultante $ \vec{F} $ também é zero. Porém, isso não quer dizer que não há forças atuando; pode ser que várias forças estejam se anulando. Por exemplo, um livro repousando sobre uma mesa tem a força da gravidade puxando para baixo e a força da mesa empurrando para cima, resultando em $ \vec{F} = 0 $, mas há forças atuando.
Passo 4
c. O movimento de um corpo possui sempre a orientação da força resultante.
Essa afirmação é falsa. A direção da aceleração de um corpo segue a direção da força resultante, de acordo com a Segunda Lei de Newton. No entanto, a velocidade de um corpo (e, portanto, a direção do movimento, se a velocidade estiver mudando) não necessariamente precisa estar alinhada com a força resultante. Por exemplo, em um movimento circular uniforme, a força centrípeta está sempre direcionada para o centro do círculo, enquanto a velocidade do corpo está tangente ao círculo. Assim, a direção do movimento (velocidade) é perpendicular à força resultante.
Passo 5
d. ( F ) A massa de um corpo depende de sua orientação.
Essa afirmação é falsa. A massa de um corpo é uma propriedade inercial e intrínseca, ou seja, não depende da orientação, posição ou estado de movimento do corpo. A massa é a mesma independente de como o objeto está orientado no espaço.
Resposta
a. V
b. F
c. F
d. F
b. F
c. F
d. F