Com relação ao equilíbrio de corpos rígidos, um estudante fez a seguinte afirmação:
I – No equilíbrio, o corpo rígido não precisa necessariamente estar em repouso, pois o equilíbrio pode ser dinâmico, e não somente estático, mas sua aceleração linear e sua aceleração angular serão sempre nulas. PORQUE
II – A soma das forças em cada uma das direções espaciais será sempre nula, e também a soma sobre todos os torques será nula. Com relação à afirmação do estudante, é correto afirmar que:

Passo 1

Vamos lá! Você nos apresentou um exercício sobre equilíbrio de corpos rígidos. A questão traz duas afirmações feitas por um estudante e pede para avaliarmos se estão corretas. Para resolver, vamos precisar entender os conceitos de equilíbrio estático e dinâmico, além das condições necessárias para que um corpo esteja em equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos analisar a primeira afirmação:
I – No equilíbrio, o corpo rígido não precisa necessariamente estar em repouso, pois o equilíbrio pode ser dinâmico, e não somente estático, mas sua aceleração linear e sua aceleração angular serão sempre nulas.
Aqui, o estudante está dizendo que o equilíbrio não implica que o corpo esteja parado (equilíbrio estático), mas que pode estar em movimento constante (equilíbrio dinâmico). Ele também afirma que, independentemente do tipo de equilíbrio, as acelerações linear e angular são sempre zero.
Teoria Aplicada:
  • Equilíbrio Estático: Quando um corpo está em repouso e as forças e torques atuantes se anulam. Ou seja: sum F = 0 e sum tau = 0
  • Equilíbrio Dinâmico: Quando um corpo está se movendo com velocidade constante, sem aceleração. Nesse caso, as condições de equilíbrio também são: sum F = 0 e sum tau = 0 Mesmo em movimento, se não há aceleração, o corpo está em equilíbrio dinâmico.
Análise:
O estudante está correto ao dizer que o equilíbrio pode ser dinâmico e que, nesse caso, as acelerações (linear e angular) são nulas, pois o corpo não está acelerando.

Passo 3

Agora, vamos para a segunda afirmação:
II – A soma das forças em cada uma das direções espaciais será sempre nula, e também a soma sobre todos os torques será nula.
Teoria Aplicada:
Para que um corpo esteja em equilíbrio (seja estático ou dinâmico), as seguintes condições devem ser satisfeitas:
sum Fx = 0, sum Fy = 0, sum Fz = 0
sum taux = 0, sum tauy = 0, sum tauz = 0
Ou seja, a soma das forças em cada direção espacial e a soma dos torques (momentos) em cada direção devem ser zero.
Análise:
O estudante afirmou corretamente que, para o equilíbrio, a soma das forças em cada direção espacial e a soma dos torques devem ser nulas.

Passo 4

Finalmente, precisamos avaliar a correção das afirmações do estudante.
Resumo das Análises:
  • Afirmação I: Correta. O equilíbrio pode ser estático ou dinâmico, e em ambos os casos, as acelerações linear e angular são nulas.
  • Afirmação II: Correta. As somas das forças e dos torques em todas as direções espaciais devem ser nulas para o equilíbrio.

Resposta

As duas afirmações do estudante estão corretas.

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