UEM 2019 (Verão) — questão 28 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar cinco afirmações curtas de mecânica.

(01) Falsa. Forças de mesma direção e sentidos opostos se subtraem: $9 - 7 = 2$ N. Os 16 N seriam o caso de mesmo sentido.

(02) Verdadeira. Forças perpendiculares se somam por Pitágoras:

$$R = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{169} = 13\ \text{N}$$

(04) Verdadeira. O ângulo é medido a partir da vertical, então a componente horizontal usa o seno de 30°:

$$v_x = 3 \cdot \text{sen}\,30^{\circ} = 1{,}5\ \text{m/s}$$

Sem resistência do ar, nenhuma força age na horizontal, e essa componente fica constante.

(08) Falsa. “Opostas” só diz que os sentidos são contrários. Se os módulos forem diferentes, há resultante e o corpo sai do repouso.

(16) Verdadeira. 12 rotações em 60 s:

$$T = \frac{60\ \text{s}}{12} = 5\ \text{s}$$

⚠️ A armadilha: na (04), usar o cosseno por hábito. Com o ângulo medido em relação à vertical, $3\cos 30^{\circ} \approx 2{,}6$ m/s é a componente vertical inicial; a horizontal é $3\,\text{sen}\,30^{\circ}$.

A ideia em uma frase: forças somam como vetores; e no lançamento sem ar a componente horizontal da velocidade não muda.

Resposta: soma 22 (02 + 04 + 16).