Alternativa A - O corpo está em inércia.
Análise Detalhada
Para resolver esta questão, precisamos relacionar a descrição do movimento (Cinemática) com as causas desse movimento (Dinâmica).
1. Estudo da Função Horária
A função fornecida é:
S(t) = 2 - 5t
Esta é uma equação do primeiro grau na variável tempo (t), característica de um Movimento Retilíneo Uniforme (MRU). Podemos compará-la com a fórmula padrão do MRU:
S = S_0 + v \cdot t
- Posição inicial (S_0): $2$ metros
- Velocidade (v): -5 m/s (constante)
Como a velocidade é constante, sabemos que a aceleração (a) é nula:
a = 0 \, m/s^2
2. Aplicação da Segunda Lei de Newton
A Segunda Lei de Newton estabelece a relação entre força, massa e aceleração:
F_{res} = m \cdot a
Substituindo os valores conhecidos:
- Massa (m) = $45$ kg
- Aceleração (a) = $0$ m/s²
F_{res} = 45 \cdot 0 = 0 \, N
Isso significa que a soma vetorial de todas as forças que atuam sobre o corpo é zero. Quando a força resultante é nula, o corpo mantém seu estado de movimento (neste caso, retilíneo uniforme). Essa propriedade da matéria de resistir a mudanças no seu estado de movimento chama-se Inércia.
3. Avaliação das Alternativas
| Alternativa | Análise |
|---|
| A | Correta. Como a velocidade é constante, o corpo está em equilíbrio dinâmico e manifesta sua inércia. |
| B | Incorreta. Para haver uma força resultante de 90N, seria necessário uma aceleração diferente de zero (a = F/m = 90/45 = 2 m/s^2). |
| C | Incorreta. Mesmo motivo da anterior. Força resultante é zero. |
| D | Incorreta. Embora afirme que a resultante é nula (o que é verdade), ela justifica isso citando uma força de reação de 225N. O enunciado não fornece dados sobre forças específicas atuando, apenas o resultado do movimento. Inventar um valor de força não é correto. |
| E | Incorreta. A resultante é zero, não 100N. |
Conclusão:
O corpo se move com velocidade constante, logo não há aceleração. Sem aceleração, a força resultante é zero e o corpo permanece em seu estado de movimento devido à inércia.