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Questão

CONSIDERE AS LEIS DE NEWTON E AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER ÀS QUESTÕES DE NÚMEROS 33 E 34. Uma pessoa empurra uma caixa sobre o piso de uma sala. As forças aplicadas sobre a caixa na direção do movimento são: – F_p: força paralela ao solo exercida pela pessoa; – F_a: força de atrito exercida pelo piso. A caixa se desloca na mesma direção e sentido de F_p. A força que a caixa exerce sobre a pessoa é F_c. Se o deslocamento da caixa ocorre com aceleração constante, na mesma direção e sentido de F_p, as magnitudes das forças citadas apresentam a seguinte relação: (UERJ 2012)

1. A) F_p = F_c = F_a
2. B) F_p > F_c = F_a
3. C) F_p = F_c > F_a
4. D) F_p = F_c < F_a

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. A caixa acelera na mesma direção e sentido de F_p. Pela Segunda Lei de Newton (F_res = m·a), a força resultante é para frente, então F_p deve ser maior que a força de atrito F_a, que se opõe ao movimento. Logo F_p > F_a.
2. F_p é a força que a pessoa exerce sobre a caixa. Pela Terceira Lei de Newton (ação e reação), a caixa exerce sobre a pessoa uma força F_c de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto. Logo F_p = F_c.
3. Juntando os dois resultados, F_p = F_c > F_a, que é a alternativa C. O gabarito oficial está correto.
4. A alternativa A está errada porque, se as três forças fossem iguais, a resultante na caixa seria nula e ela não aceleraria.
5. A alternativa B está errada porque F_c é igual a F_p, e não à força de atrito; F_c é a reação de F_p, não de F_a.
6. A alternativa D está errada porque atrito maior que a força aplicada faria a caixa desacelerar ou ficar parada, contrariando a aceleração no sentido de F_p.

💡 Dica: Analise as forças e a aceleração constante para relacionar as magnitudes.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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