PUC-PR 2024 — questão 25 de Física

Enunciado em texto
A Mecânica Newtoniana é baseada em três princípios fundamentais, as chamadas Leis de Newton, estabelecidas pelo físico inglês em seu monumental livro “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural”, publicado primeiramente em 1687. A respeito das Leis de Newton e suas aplicações, analise as afirmativas a seguir.
I. De acordo com a 1ª Lei de Newton, ou Princípio da Inércia, um corpo tem a tendência de manter seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme, a menos que seu estado seja alterado por uma ou mais forças.
II. Conforme a 2ª Lei de Newton, em determinado instante de tempo, a velocidade de uma partícula possui sempre a mesma direção e sentido que a força resultante sobre ela nesse mesmo instante.
III. A força peso de um objeto e a força normal aplicada sobre ele por uma superfície de contato, podem, em algumas situações, formarem um par de ação e reação.
É (São) CORRETA(S) apenas
(A) I e II
(B) I
(C) I e III
(D) II
(E) II e III
(Enunciado: Vestibular PUCPR 2024 (Verão) — PUCPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre as leis de Newton.
Afirmação I — verdadeira. É o enunciado do princípio da inércia: sem resultante, o corpo mantém repouso ou MRU; para mudar o estado de movimento, é preciso uma força resultante.
Afirmação II — falsa. A 2ª lei diz : quem tem a direção e o sentido da resultante é a aceleração, não a velocidade. Contraexemplos: no movimento circular uniforme a resultante é perpendicular à velocidade; num carro freando, a resultante tem sentido oposto ao da velocidade.
Afirmação III — falsa. Um par ação-reação atua em corpos diferentes. O peso e a normal atuam no mesmo objeto, então nunca formam um par ação-reação (mesmo quando têm o mesmo módulo). A reação do peso é a força com que o objeto atrai a Terra; a reação da normal é a força que o objeto faz sobre a superfície.
Só a I é correta: alternativa (B).
⚠️ A armadilha: ver um livro parado sobre a mesa, com peso e normal iguais e opostos, e concluir que eles formam um par ação-reação (afirmação III). Eles se equilibram porque atuam no mesmo corpo; par ação-reação nunca se equilibra, porque cada força atua num corpo.
A ideia em uma frase: a resultante dita a aceleração, não a velocidade; e ação e reação atuam sempre em corpos diferentes.
Resposta: alternativa B (apenas a I).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.