Assinale a alternativa que contém um exemplo de aplicação da Primeira Lei de Newton.
Questão
Assinale a alternativa que contém um exemplo de aplicação da Primeira Lei de Newton.
Alternativas
A) Um livro apoiado sobre uma mesa horizontal é empurrado horizontalmente para a direita com uma força de mesma intensidade da força de atrito que atua sobre ele, mantendo-o em movimento retilíneo e uniforme.
B) Quando um tenista acerta uma bola com sua raquete, exerce nela uma força de mesma direção e intensidade da que a bola exerce na raquete, mas de sentido oposto.
C) Em uma colisão entre duas bolas de bilhar, a quantidade de movimento do sistema formado por elas imediatamente depois da colisão é igual à quantidade de movimento do sistema imediatamente antes da colisão.
D) Em um sistema de corpos onde forças não conservativas não realizam trabalho, só pode ocorrer transformação de energia potencial em cinética ou de energia cinética em potencial.
Explicação
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A Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia) afirma que, se a força resultante sobre um corpo é nula (), ele permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme (MRU).
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Analisando as alternativas:
- A) A força aplicada para a direita tem mesma intensidade que a força de atrito para a esquerda. Logo, as forças horizontais se cancelam e a força resultante horizontal é zero: . Assim, o livro pode manter movimento retilíneo e uniforme, exatamente como diz a 1ª Lei.
- B) Descreve forças de ação e reação (mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos em corpos diferentes): é a 3ª Lei de Newton.
- C) Fala em conservação da quantidade de movimento antes e depois da colisão: é o princípio da conservação do momento linear (associado a sistema isolado/impulso externo nulo), não a 1ª lei como exemplo direto.
- D) Trata de conservação/transformação de energia mecânica (sem trabalho de forças não conservativas): é conservação de energia mecânica.
- Portanto, a alternativa que exemplifica a Primeira Lei de Newton é a A.
Alternativa correta: A.