Terceira Lei de Newton
Lista de 10 exercícios de Física com gabarito sobre o tema Terceira Lei de Newton com questões de Vestibulares.
Você pode conferir as videoaulas, conteúdo de teoria, e mais questões sobre o tema aqui.
1. (UEMA) Entre as suas contribuições para a Ciência, Newton descreveu as Leis do Movimento e da Gravitação Universal.
Analise as três situações do nosso cotidiano para responder à questão.
Uma pessoa, ao caminhar sobre o chão, exerce uma força sobre ele.
Um jogador, ao chutar uma bola, exerce uma força sobre ela em direção ao gol.
Uma pessoa, ao empurrar o carro sobre uma pista, exerce uma força sobre ele.
Agora, analise a explicação do ponto de vista de Isaac Newton.
O físico inglês Isaac Newton enunciou três leis que descrevem, de forma satisfatória, as causas dos movimentos: a primeira lei, lei da inércia; a segunda lei, lei fundamental da dinâmica; a terceira lei, lei da ação e da reação. Segundo Newton,“A chave para o entendimento dos diferentes tipos de movimentos que um corpo pode realizar está nas forças que atuam sobre ele” As forças podem ser classificadas em forças de interação e força de contato.
Fonte: http://escoladigital.org.br/as-leis-de-newton-no-nosso-dia-adia sa
Considerando as três situações do cotidiano e a explicação do cientista, a terceira lei de Newton é a seguinte:
- Um corpo sob ação de uma força adquire uma aceleração. O valor da força que atua no corpo é diretamente proporcional à aceleração que a ele produz.
- Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme, a menos que nele seja aplicado um conjunto de forças, fazendo-o mudar seu estado inercial.
- Dois corpos atraem-se mutuamente sempre com forças de intensidade F diretamente proporcionais ao produto de suas massas M e m e, inversamente proporcionais, ao quadrado da distância que os separa.
- Se um corpo A aplicar uma força sobre um corpo B, receberá desse uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto à força que aplicou em B.
- A trajetória das órbitas dos planetas em torno do Sol é elíptica, estando o mesmo posicionado num dos focos da elipse.
Resposta: D
Resolução: A terceira lei de Newton é a seguinte:
D) Se um corpo A aplicar uma força sobre um corpo B, receberá desse uma força de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto à força que aplicou em B.
Essa lei é conhecida como a lei da ação e reação, que afirma que para cada ação há uma reação de mesma magnitude, mesma direção e sentido oposto. Isso significa que quando um corpo exerce uma força sobre outro corpo, o segundo corpo também exerce uma força de mesma intensidade, mesma direção, mas em sentido oposto, sobre o primeiro corpo. Isso é válido para todas as interações entre corpos.
2. (ENEM PPL 2012) Durante uma faxina, a mãe pediu que o filho a ajudasse, deslocando um móvel para mudá-lo de lugar. Para escapar da tarefa, o filho disse ter aprendido na escola que não poderia puxar o móvel, pois a Terceira Lei de Newton define que se puxar o móvel, o móvel o puxará igualmente de volta, e assim não conseguirá exercer uma força que possa colocá-lo em movimento.
Qual argumento a mãe utilizará para apontar o erro de interpretação do garoto?
- A força de ação é aquela exercida pelo garoto.
- A força resultante sobre o móvel é sempre nula.
- As forças que o chão exerce sobre o garoto se anulam.
- A força de ação é um pouco maior que a força de reação.
- O par de forças de ação e reação não atua em um mesmo corpo.
Resposta: E
Resolução:
3. (UNIFESP) Na figura está representado um lustre pendurado no teto de uma sala.
Nessa situação, considere as seguintes forças:
I. O peso do lustre, exercido pela Terra, aplicado no centro de gravidade do lustre.
II. A tração que sustenta o lustre, aplicada no ponto em que o lustre se prende ao fio.
III. A tração exercida pelo fio no teto da sala, aplicada no ponto em que o fio se prende ao teto.
IV. A força que o teto exerce no fio, aplicada no ponto em que o fio se prende ao teto.
Dessas forças, quais configuram um par ação-reação, de acordo com a Terceira Lei de Newton?
- I e II.
- II e III.
- III e IV.
- I e III.
- II e IV.
Resposta: C
Resolução:
04. (UERN) Duas esferas metálicas idênticas estão carregadas com cargas elétricas de sinais iguais e módulos diferentes e se encontram situadas no vácuo, separadas uma da outra por uma distância x. Sobre a forca elétrica, que atua em cada uma dessas esferas, tem-se que são:
- iguais em módulo e possuem sentidos opostos.
- iguais em módulo e possuem o mesmo sentido.
- diferentes em módulo e possuem sentidos opostos.
- diferentes em módulo e possuem o mesmo sentido.
Resposta: A
Resolução:
05. (FCM PB) Ao observar um homem empurrando um carro com problemas mecânicos, você pensa na terceira lei de Newton e, portanto podendo assim afirmar sobre essa cena:
I. Sobre o homem atuam duas Forças: a Força de reação exercida pelo carro e a Força de atrito exercida entre seus pés e o solo.
II. As duas Forças da afirmativa anterior sendo iguais, o homem não se deslocará para traz como reação à Força exercida sobre o carro.
III. Caso a Força de reação seja maior do que a Força de atrito o homem se deslocará para traz empurrado em reação pelo carro.
IV. O movimento do carro só depende das Forças que atuam sobre o próprio carro, e nada tem haver com a Força de reação que age em quem está empurrando-o.
- Apenas I e II são afirmativas corretas.
- Apenas I, II e III são afirmativas corretas.
- Apenas I é uma afirmativa correta.
- Apenas IV é uma afirmativa correta.
- I, II, III, IV são afirmativas corretas.
Resposta: E
Resolução:
I. Sobre o homem atuam duas forças: a força de reação exercida pelo carro e a força de atrito exercida entre seus pés e o solo. Essa afirmação está correta, pois de acordo com a terceira lei de Newton, para cada ação há uma reação de mesma magnitude, mesma direção e sentido oposto. O homem exerce uma força sobre o carro, e o carro exerce uma força de mesma magnitude e direção oposta sobre o homem (força de reação). Além disso, o homem também experimenta uma força de atrito entre seus pés e o solo.
II. As duas forças da afirmativa anterior sendo iguais, o homem não se deslocará para trás como reação à força exercida sobre o carro. Essa afirmação também está correta. Quando as forças são iguais e opostas em um sistema isolado (no caso, o homem e o carro), a resultante das forças é zero, e o sistema não se move em relação ao centro de massa.
III. Caso a força de reação seja maior do que a força de atrito, o homem se deslocará para trás, empurrado em reação pelo carro. Essa afirmação está correta. Se a força de reação exercida pelo carro for maior do que a força de atrito entre os pés do homem e o solo, haverá uma resultante de forças no sentido oposto ao movimento do carro, fazendo com que o homem se desloque para trás.
06. (UFRN) Em Tirinhas, é muito comum encontrarmos situações que envolvem conceitos de Física e que, inclusive, têm sua parte cômica relacionada, de alguma forma, com a Física.
Considere a tirinha envolvendo a “Turma da Mônica”, mostrada a seguir.
Supondo que o sistema se encontra em equilíbrio, é correto afirmar que, de acordo com a Lei da Ação e Reação (3ª Lei de Newton),
- a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que os meninos exercem sobre a corda formam um par ação-reação.
- a força que a Mônica exerce sobre o chão e a força que a corda faz sobre a Mônica formam um par ação-reação.
- a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que a corda faz sobre a Mônica formam um par ação-reação.
- a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que os meninos exercem sobre o chão formam um par ação-reação.
Resposta: C
Resolução: Começa em 5:40
07. (UFTM) Analisando as Leis de Newton, pode-se concluir corretamente que:
- O movimento retilíneo e uniforme é consequência da aplicação de uma força constante sobre o corpo que se move.
- A lei da inércia prevê a existência de referenciais inerciais absolutos, em repouso, como é o caso do centro de nossa galáxia.
- Para toda ação existe uma reação correspondente, sendo exemplo dessa circunstância a força normal, que é reação à força peso sobre objetos apoiados em superfícies planas.
- Se um corpo é dotado de aceleração, esta certamente é consequência da ação de uma força, ou de um conjunto de forças de resultante diferente de zero, agindo sobre o corpo.
- A força centrífuga é uma força que surge em decorrência da lei da inércia sobre corpos que obedecem a um movimento circular e que têm como reação a força centrípeta.
Resposta: D
Resolução: Começa em 11:57
08. (UNICID) Um sistema contém três blocos, A, B e C: A está apoiado em B e este apoiado na Terra, enquanto C cai livremente sem resistência do ar, como mostra a ilustração.
Considerando os pares ação e reação, o número total de forças envolvidas nesse sistema é igual a
- 6.
- 10.
- 4.
- 8.
- 12.
Resposta: B
Resolução:
Em A:
Reação norma de B sobre A (para cima)
Peso de A (para baixo)
Em B:
Peso de A (para baixo)
Peso de B (para baixo)
Reação normal da Terra sobre B
Em C: Peso de C (para baixo)
09. (FEI-SP) Um dinamômetro possui suas duas extremidades presas a duas cordas. Duas pessoas puxam as cordas na mesma direção e sentidos opostos, com força de mesma intensidade F = 100N. Quanto marcará o dinamômetro?
- 200N
- 0
- 400N
- 50N
- 100N
Resposta: E
Resolução: De acordo com a terceira lei de Newton, a cada ação corresponde uma reação de mesma magnitude, porém em direção oposta. Nesse caso, as duas pessoas estão puxando as cordas com força de 100N cada. Portanto, a força de reação exercida pelo dinamômetro será de 100N na direção oposta.
10. (IFSC) Um pássaro está em pé sobre uma das mãos de um garoto. É CORRETO afirmar que a reação à força que o pássaro exerce sobre a mão do garoto é a força:
- da Terra sobre a mão do garoto.
- do pássaro sobre a mão do garoto.
- da Terra sobre o pássaro.
- do pássaro sobre a Terra.
- da mão do garoto sobre o pássaro
Resposta: E
Resolução: A terceira lei de Newton estabelece que a cada ação corresponde uma reação de mesma magnitude, porém em direção oposta. Nesse caso, o pássaro exerce uma força sobre a mão do garoto ao ficar em pé sobre ela.
A reação a essa força exercida pelo pássaro sobre a mão do garoto é a força exercida pela mão do garoto sobre o pássaro. Portanto, a resposta correta é a opção E: "da mão do garoto sobre o pássaro".