Durante uma atividade de Física em uma escola pública brasileira, uma bola de basquete está inicialmente em…

Questão

Durante uma atividade de Física em uma escola pública brasileira, uma bola de basquete está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal. Em dois testes, os estudantes exercem forças horizontais simultâneas durante um curto intervalo, desprezando-se o atrito. No primeiro teste, as duas forças têm o mesmo sentido. No segundo, têm sentidos opostos, mas a intensidade da força exercida por um estudante é maior que a do outro. Com base nessa situação e na segunda lei de Newton, como a bola tende a se comportar imediatamente após o início de cada teste?

1. A) No primeiro teste, a bola acelera no sentido comum das forças, cuja resultante tem intensidade igual à soma das intensidades. No segundo, como a bola parte do repouso, ela começa a se mover e acelera no sentido da força mais intensa, cuja resultante corresponde à diferença entre as intensidades.
2. B) No primeiro teste, a bola acelera no sentido comum das forças. No segundo, a bola se move no sentido da força mais intensa com aceleração determinada apenas por essa força, sem considerar a força oposta.
3. C) No primeiro teste, as forças se anulam por atuarem simultaneamente. No segundo, a bola acelera no sentido da força mais intensa, pois a força menor apenas reduz a ação da maior.
4. D) No primeiro teste, a bola acelera no sentido comum das forças. No segundo, ela acelera no sentido da força mais intensa, mas sua velocidade inicial mantém o movimento em sentido contrário.
5. E) No primeiro teste, a bola acelera no sentido comum das forças. No segundo, as forças se anulam parcialmente, mas a bola permanece em repouso porque a força resultante não é suficiente para iniciar seu movimento.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. A segunda lei de Newton afirma que a resultante das forças aplicadas sobre um corpo determina a aceleração dele, com mesma direção e sentido da resultante (F = m·a). Como as forças são vetores, a resultante deve ser calculada considerando seus sentidos.
2. No primeiro teste, as duas forças têm o mesmo sentido. A resultante tem intensidade igual à soma das intensidades (F1 + F2) e o mesmo sentido delas. Logo, a bola, que estava em repouso, acelera no sentido comum das forças.
3. No segundo teste, as forças têm sentidos opostos. A resultante tem intensidade igual à diferença entre as intensidades (F maior menos F menor) e o sentido da força mais intensa. Como a bola está em repouso, não há velocidade inicial, e ela começa a se mover e acelera nesse sentido, a partir do instante em que as forças são aplicadas.
4. Por isso a alternativa A está correta e coincide com o gabarito oficial.
5. A alternativa B está errada porque ignora a força oposta, que também faz parte da resultante. A alternativa C está errada porque forças simultâneas não se anulam, a não ser que tenham mesma intensidade e sentidos opostos, o que não ocorre no segundo teste. A alternativa D está errada porque a bola parte do repouso, não tendo velocidade inicial que mantenha movimento em sentido contrário. A alternativa E está errada porque a força resultante não nula produz aceleração imediata, mesmo que pequena, e a bola não permanece em repouso.

💡 Dica: Some as forças no mesmo sentido e compare intensidades em sentidos opostos.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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