Uma partícula encontra-se em equilíbrio, submetida a apenas duas forças. O que se pode concluir a respeito delas?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem uma partícula em equilíbrio que está sendo puxada por duas forças. O conteúdo aqui é da Mecânica, especificamente sobre equilíbrio de forças. Para resolver isso, vamos usar as leis de Newton, que nos ajudam a entender como as forças agem em um objeto.
Passo 2
Primeiro, quando falamos que a partícula está em equilíbrio, isso significa que ela não está acelerando. Ou seja, a velocidade dela está constante ou ela está parada. Segundo a Primeira Lei de Newton, para isso acontecer, a soma de todas as forças que agem sobre a partícula tem que ser igual a zero.
Passo 3
Como só temos duas forças agindo na partícula, podemos chamar uma de
e a outra de
. A condição de equilíbrio fica assim:
Isso significa que uma força tem que ser igual e oposta à outra.
Passo 4
Vamos reescrever isso de uma forma mais clara. Se uma força é
, então a outra força
tem que ser:
O sinal negativo mostra que elas estão em direções opostas.
Passo 5
Então, o que isso significa na prática? Que as duas forças têm mesma intensidade (ou seja, puxam com a mesma força) mas estão puxando em direções completamente opostas uma da outra.
Resposta
As duas forças têm a mesma intensidade e sentidos opostos, cancelando-se mutuamente e mantendo a partícula em equilíbrio.