PUC-RS 2012 — questão 1 de Física
Enunciado em texto
Um livro encontra-se apoiado sobre uma mesa plana e horizontal. Considerando apenas a força de reação normal e a força peso que atuam sobre o livro, são feitas as seguintes afirmativas:
I. As intensidades da força normal e da força peso são iguais e uma é a reação da outra.
II. As intensidades da força normal e da força peso são iguais e têm origem em interações de tipos diferentes.
III. A força normal sobre o livro, devida à interação do livro com a mesa, é de origem gravitacional.
IV. A força normal sobre o livro é de origem eletromagnética.
Estão corretas apenas as afirmativas
(A) I e II.
(B) I e III.
(C) II e IV.
(D) III e IV.
(E) II, III e IV.
(Enunciado: Concurso Vestibular PUC-RS 2012 (Verão) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar quatro afirmações sobre as duas forças que agem no livro parado.
Passo 1 — por que N = P. O livro está em repouso: a resultante é zero, então a normal (para cima) e o peso (para baixo) têm a mesma intensidade. Isso é a primeira lei (equilíbrio), não a terceira.
Passo 2 — de onde vem cada força.
• O peso é a atração gravitacional da Terra sobre o livro. A reação dele é a força que o livro faz sobre a Terra, puxando-a para cima.
• A normal é a força de contato da mesa sobre o livro. Ela nasce da repulsão entre os elétrons das superfícies que se tocam: é de origem eletromagnética. A reação dela é a força do livro sobre a mesa, para baixo.
Julgando:
• I — falsa: as intensidades são iguais, mas normal e peso não formam par ação-reação: atuam no mesmo corpo e vêm de interações diferentes.
• II — verdadeira: iguais em intensidade, uma gravitacional e outra eletromagnética.
• III — falsa: a normal é força de contato, eletromagnética.
• IV — verdadeira.
⚠️ A armadilha: a afirmativa I. Ação e reação atuam em corpos diferentes e são do mesmo tipo de interação. Se normal e peso fossem par, nunca poderiam ser diferentes, e são, por exemplo, num elevador acelerando.
A ideia em uma frase: normal e peso se equilibram no livro, mas não são ação e reação: o peso é gravitacional (par com a Terra), a normal é eletromagnética (par com a mesa).
Resposta: alternativa C (II e IV).
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.
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