Um carro leve puxa uma caminhonete mais pesada utilizando um cabo ideal. Após um certo intervalo de tempo, eles se movem ao longo da estrada de maneira que a distância relativa entre eles é constante e com aceleração constante no sentido do movimento. Quais das afirmativas abaixo são verdadeiras?
(I) a força resultante no carro é igual à resultante que atua na caminhonete.
(II) a força resultante no carro é maior que a resultante que atua na caminhonete.
(III) a força resultante no carro é menor que a resultante que atua na caminhonete.
(IV) a força que o carro exerce no cabo tem módulo maior ou igual ao da força exercida pela caminhonete sobre o cabo.
(V) a força que o carro exerce no cabo tem módulo menor que o da força exercida pela caminhonete sobre o cabo.
(a) I e IV.
(b) I e V.
(c) II e IV.
(d) II e V.
(e) III e IV.
Passo 1
Observe o esquema simplificado:
Analisando as forças que agem na caminhonete, de massa :
Já no carro:
Passo 2
Analisando as alternativas:
(I) Incorreta. As acelerações dos veículos são iguais, mas não a força resultante, já que as massas são diferentes.
(II) Incorreta. Pela Segunda Lei de Newton, a força resultante é dada por , ou seja, com acelerações iguais, a intensidade da força será proporcional à massa do veículo. Logo, como a massa da caminhonete é maior que a massa do carro, teremos que a força resultante sobre a caminhonete é maior do que a força resultante sobre o carro.
(III) Correta. Dada a justificativa anterior, esta alternativa está correta.
(IV) Correta. Como o cabo é o mesmo e permanece com tamanho fixo, a tração sobre ele é igual, tanto exercida pelo carro quanto pela caminhonete.
(V) Incorreta. Dada a justificativa do item anterior, esta alternativa está errada.
Resposta
(e)