Sobre um ponto material P, inicialmente parado, agem três forças, conforme ilustrado no diagrama de forças abaixo.

Elaborado para a Prova Paulista

Em relação ao ponto material P é correto afirmar que

existirá força resultante não nula e ele se movimentará verticalmente para baixo.
existirá força resultante nula e ele se movimentará verticalmente para cima.
existirá força resultante não nula e ele se movimentará horizontalmente para a direita.
existirá força resultante não nula e ele se movimentará horizontalmente para a esquerda.
a força resultante é nula e ele permanecerá em equilíbrio estático.

Question

Sobre um ponto material P, inicialmente parado, agem três forças, conforme ilustrado no diagrama de forças abaixo.

Elaborado para a Prova Paulista

Em relação ao ponto material P é correto afirmar que

existirá força resultante não nula e ele se movimentará verticalmente para baixo.
existirá força resultante nula e ele se movimentará verticalmente para cima.
existirá força resultante não nula e ele se movimentará horizontalmente para a direita. 
existirá força resultante não nula e ele se movimentará horizontalmente para a esquerda.
a força resultante é nula e ele permanecerá em equilíbrio estático.

Accepted Answer

Para determinar a veracidade das afirmações sobre o ponto material P, devemos analisar as forças que atuam sobre ele e calcular a força resultante. Embora o diagrama de forças não esteja visível, podemos discutir os princípios gerais que nos permitirão chegar à conclusão correta.

A força resultante ($F_{res}$) sobre um objeto é a soma vetorial de todas as forças que agem sobre ele. Se as forças estiverem equilibradas em todas as direções (isto é, se a soma das componentes das forças em cada direção for igual a zero), então a força resultante será nula, e o objeto permanecerá em equilíbrio estático ou continuará em movimento a uma velocidade constante em linha reta de acordo com a primeira lei de Newton.

Sem o diagrama específico, vamos considerar cenários gerais:

1. **Força Resultante Não Nula e Movimento Vertical para Baixo**: Isso implicaria que a soma das forças verticais é maior na direção para baixo do que para cima. Sem detalhes das forças, não podemos confirmar isso diretamente, mas esta é uma possibilidade se, por exemplo, a força da gravidade não for equilibrada por uma força vertical ascendente de igual magnitude.

2. **Força Resultante Nula e Movimento Vertical para Cima**: Para que o objeto se mova verticalmente para cima com uma força resultante nula, ele precisaria já estar em movimento nessa direção antes de as forças se equilibrarem. No entanto, a questão afirma que o ponto material estava inicialmente parado, então essa opção é incorreta porque um objeto em repouso permanecerá em repouso se a força resultante for nula.

3. **Força Resultante Não Nula e Movimento Horizontal para a Direita**: Isso seria verdade se a soma das forças horizontais fosse maior para a direita do que para a esquerda. Sem ver o diagrama, não podemos verificar as magnitudes e direções específicas das forças, mas esta é uma possível conclusão se houver uma desequilíbrio nessa direção.

4. **Força Resultante Não Nula e Movimento Horizontal para a Esquerda**: Similar ao caso anterior, mas com a força resultante apontando para a esquerda. A validade desta afirmação depende das magnitudes específicas e direções das forças envolvidas.

5. **Força Resultante é Nula e Permanece em Equilíbrio Estático**: Se as forças que atuam sobre o ponto material se equilibrarem completamente em todas as direções, a força resultante será de fato nula, e o objeto não iniciará o movimento a partir do repouso.

Sem o diagrama de forças, não podemos determinar especificamente qual dessas situações se aplica. No entanto, as explicações fornecem um guia sobre como avaliar a situação se as forças forem conhecidas. A resposta correta dependerá dos detalhes específicos das forças atuantes no ponto material P.

Sobre um ponto material P, inicialmente parado, agem três fo...

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