Sobre o tema
O movimento de uma esfera em planos inclinados é um clássico exemplo da Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia) e do conceito de impulso. Quando a esfera desce uma rampa, ganha velocidade devido à componente da força peso. Se o plano de subida subsequente for reduzido a zero (horizontal), e desprezando atritos e resistência do ar, a resultante das forças sobre a esfera será nula. Nesse caso, por inércia, ela manterá sua velocidade constante. O impulso resultante (variação da quantidade de movimento) também será nulo, pois não há força resultante. Essa situação idealizada, estudada por Galileu, fundamenta a compreensão de movimento retilíneo uniforme.
Tópicos relacionados
- Primeira Lei de Newton (Inércia)
- Impulso e quantidade de movimento
- Movimento retilíneo uniforme
- Planos inclinados de Galileu
- Força resultante nula
Enunciado
Se o ângulo de inclinação do plano de subida for reduzido a zero, a esfera
Alternativas
- A)
Manterá sua velocidade constante, pois o impulso resultante sobre ela será nulo.
- B)
Manterá sua velocidade constante, pois o impulso da descida continuará a empurrá-la.
- C)
Diminuirá gradativamente a sua velocidade, pois não haverá mais impulso para empurrá-la.
- D)
Diminuirá gradativamente a sua velocidade, pois o impulso resultante será contrário ao seu movimento.
- E)
Aumentará gradativamente a sua velocidade, pois não haverá nenhum impulso contrário ao seu movimento.
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Perguntas frequentes
O que diz a Primeira Lei de Newton?
A Primeira Lei de Newton, ou Lei da Inércia, afirma que um corpo em repouso permanece em repouso e um corpo em movimento retilíneo uniforme permanece nesse estado a menos que uma força externa resultante atue sobre ele.
Como o impulso se relaciona com a variação da quantidade de movimento?
O impulso de uma força resultante é igual à variação da quantidade de movimento (teorema do impulso). Se a força resultante é nula, o impulso é nulo e a quantidade de movimento permanece constante.
Por que a esfera mantém velocidade constante em um plano horizontal sem atrito?
Em um plano horizontal sem atrito, a força resultante sobre a esfera é zero (peso e normal se equilibram). Pela Primeira Lei, ela mantém sua velocidade constante, pois nenhuma força atua para alterá-la.