Física — Mecânica Múltipla Escolha

Um jogador de tênis, ao acertar a bola com a raquete, devolve-a para o campo do adversário. Sobre essa situação, é correto afirmar que, de acordo com:

Um jogador de tênis, ao acertar a bola com a raquete, devolve-a para o campo do adversário. Sobre essa situação, é correto afirmar que, de acordo com:

  1. Nenhuma das alternativas.
  2. A Terceira Lei de Newton, a raquete adquire, em módulo, a mesma aceleração que a bola.
  3. A Primeira Lei de Newton, a bola teve o seu movimento alterado devido à força exercida pela raquete.
  4. A Terceira Lei de Newton, a força que a bola exerce sobre a raquete é igual, em módulo, à força que a raquete exerce sobre a bola.
  5. A Primeira Lei de Newton, após o impacto com a raquete, a aceleração da bola é grande, porque a sua massa é pequena.

Resolução completa

Explicação passo a passo

D
Alternativa D

Alternativa D

A questão aborda as Leis de Newton aplicadas ao impacto entre raquete e bola de tênis. Vamos analisar cada alternativa cuidadosamente.

Análise das Alternativas

Lei da Ação e Reação (Terceira Lei de Newton)

\vec{F}_{A \to B} = -\vec{F}_{B \to A}

Esta lei estabelece que quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, o corpo B exerce simultaneamente uma força igual em módulo, mesma linha de ação, mas sentido oposto sobre o corpo A.

Análise da Alternativa D:

  • Afirma que a força da bola sobre a raquete é igual à força da raquete sobre a bola
  • Isso é exatamente a Terceira Lei de Newton
  • As forças formam um par ação-reação
  • CORRETA

Análise da Alternativa B:

  • Afirma que raquete e bola têm a mesma aceleração
  • ERRADO! Embora as forças sejam iguais (F_{raquete} = F_{bola}), as acelerações são diferentes porque as massas são diferentes
  • a = \frac{F}{m} → massa diferente ⇒ aceleração diferente
  • INCORRETA

Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia)

Um corpo permanece em repouso ou movimento retilíneo uniforme se nenhuma força resultante agir sobre ele.

Análise da Alternativa C:

  • Afirma que a mudança de movimento é explicada pela Primeira Lei
  • Na verdade, a quantificação da mudança de movimento é a Segunda Lei (F = ma)
  • A Primeira Lei apenas diz que força é necessária para alterar o movimento, mas não calcula essa alteração
  • ⚠️ Menos precisa que a alternativa D

Análise da Alternativa E:

  • Afirma que a relação entre aceleração e massa é explicada pela Primeira Lei
  • Isso é claramente a Segunda Lei de Newton, não a Primeira
  • INCORRETA

Tabela Comparativa

AlternativaLei CitadaConteúdoCorreta?
B3ª LeiMesma aceleração❌ (massas diferentes)
C1ª LeiMudança de movimento⚠️ (mais adequada seria 2ª Lei)
D3ª LeiForças iguais em módulo✅ (definição correta)
E1ª LeiRelação a-m-F❌ (é a 2ª Lei)

Conclusão

A alternativa D é a única que aplica corretamente uma Lei de Newton sem erros conceituais. O par ação-reação entre raquete e bola sempre tem forças iguais em módulo, independentemente das massas dos objetos envolvidos.

Tem outra questão para resolver?

Resolver agora com IA

Mais questões de Física — Mecânica

Ver mais Física — Mecânica resolvidas

Tem outra questão de Física — Mecânica?

Cole o enunciado, tire uma foto ou descreva o problema — a IA resolve com explicação completa em segundos.