Exercícios da Primeira lei de Newton - Física com o BFFísica com o BF

Tente resolver cada exercício antes de abrir a resposta. As resoluções ficam disponíveis logo abaixo de cada questão.

Questões desta lista

Questão 1

Espcex (Aman) 2026

A partir da primeira lei de Newton, também conhecida como princípio da inércia, podemos afirmar que, quando um ponto material

A.está em repouso, não há forças atuando sobre ele.
B.tem o módulo da velocidade constante, a sua aceleração é nula.
C.tem uma força resultante não nula atuando sobre ele, a sua velocidade varia.
D.descreve um movimento retilíneo uniforme, não há forças atuando sobre ele.
E.está em movimento, deixa de ter inércia.

Ver resposta e resolução da questão 1

Resposta: C

[A] Falsa. Se um ponto material está em repouso, a resultante das forças sobre ele é nula.

[B] Falsa. Caso o ponto esteja descrevendo um movimento circular uniforme, ele possui aceleração centrípeta.

[C] Verdadeira. Caso a força resultante seja não nula, haverá uma aceleração não nula, o que faz com que sua velocidade varie.

[D] Falsa. Neste caso, a resultante das forças sobre ele será nula.

[E] Falsa. Se um corpo possui massa, ele possui inércia, independente de estar em movimento ou não.

Questão 2

Efomm 2026

Utilize o valor g = 10 m/s² para a aceleração da gravidade, a menos que seja determinado o contrário em alguma questão

O coeficiente de atrito estático entre o bloco de massa m_A e a superfície do plano inclinado é √(3) / 4. Para qual intervalo de valores da razão m_B/m_A o sistema fica em equilíbrio?

Imagem da questão 2 sobre Primeira lei de Newton

Ver resposta e resolução da questão 2

Resposta: E

Para resolver o problema temos duas situações possíveis: m_A > m_B e m_A < m_B.

Caso 1: m_A > m_B

O diagrama de corpo livre mostra o equilíbrio das forças quando o sistema de blocos tem a tendência de descer o plano inclinado.

Imagem da resolução da questão 2 sobre Primeira lei de Newton

A equação de equilíbrio de forças é:

P_B = P_x – F_at

Ainda as seguintes expressões:

$P = m \cdot g$
$P_{x} = m_{A} \cdot g \cdot sen θ$
$P_{y} = m_{A} \cdot g \cdot \cos θ$
$F_{at} = μ_{e} \cdot N = μ_{e} \cdot P_{y} = μ_{e} \cdot m_{A} \cdot g \cdot \cos θ$

Substituindo-se temos:

$P_{B} = P_{x} - F_{at} \Rightarrow m_{B} \cdot g = m_{A} \cdot g \cdot sen θ - μ_{e} \cdot m_{A} \cdot g \cdot \cos θ$

Fatorando e dividindo-se por m_A:

$\frac{m_{B}}{m_{A}} = sen θ - μ_{e} \cdot \cos θ$

Calculando-se para os valores fornecidos:

$\frac{m_{B}}{m_{A}} = sen 30 ° - μ_{e} \cdot \cos 30 ° = \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3}}{4} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{1}{2} - \frac{3}{8} = \frac{4}{8} - \frac{3}{8} ∴ \frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{1}{8}$

Caso 2: m_A < m_B.

O diagrama de corpo livre mostra o equilíbrio das forças quando o sistema de blocos tem a tendência de subir o plano inclinado.

Imagem da resolução da questão 2 sobre Primeira lei de Newton

A equação de equilíbrio de forças agora tem o atrito no sentido contrário da anterior:

P_B = P_x + F_at

Ainda as seguintes expressões:

$P = m \cdot g$
$P_{x} = m_{A} \cdot g \cdot sen θ$
$P_{y} = m_{A} \cdot g \cdot \cos θ$
$F_{at} = μ_{e} \cdot N = μ_{e} \cdot P_{y} = μ_{e} \cdot m_{A} \cdot g \cdot \cos θ$

Substituindo-se temos:

$P_{B} = P_{x} + F_{at} \Rightarrow m_{B} \cdot g = m_{A} \cdot g \cdot sen θ + μ_{e} \cdot m_{A} \cdot g \cdot \cos θ$

Fatorando e dividindo-se por m_A:

$\frac{m_{B}}{m_{A}} = sen θ + μ_{e} \cdot \cos θ$

Calculando-se para os valores fornecidos:

$\frac{m_{B}}{m_{A}} = sen 30 ° + μ_{e} \cdot \cos 30 ° = \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3}}{4} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{1}{2} + \frac{3}{8} = \frac{4}{8} + \frac{3}{8} ∴ \frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{7}{8}$

Assim, os dois valores da razão entre as massas de B e de A em que o sistema fica em equilíbrio é $[\frac{1}{8}; \frac{7}{8}] .$

Questão 3

Uece 2025

Em uma aula de Física, durante uma revisão sobre os conceitos fundamentais da mecânica clássica, o professor decidiu testar o entendimento dos alunos. Após relembrar as leis de Newton e outros princípios básicos da mecânica, ele fez as seguintes afirmações sobre o comportamento dos corpos sob a ação de forças para que os alunos as julgassem:

I. A lei da inércia afirma que, quando o corpo está em estado de equilíbrio, estático ou dinâmico, a força resultante sobre ele é nula.

II. O módulo da força resultante de duas forças, F₁ e F₂, é sempre o mesmo, independentemente da orientação entre F₁ e F₂.

III. De acordo com a terceira lei de Newton, as duas forças ação e reação podem-se anular quando atuam sobre o mesmo corpo.

Considerando as afirmações do professor, os alunos responderam acertadamente que está correto somente o que consta em

A.I.
B.I e II.
C.II e III.
D.III.

Ver resposta e resolução da questão 3

Resposta: A

Análise das afirmativas.

[I] Verdadeira. A condição de equilíbrio representa a situação em que a força resultante sobre um corpo é nula, ou seja, o corpo está parado (equilíbrio estático) ou em movimento retilíneo uniforme (equilíbrio dinâmico), correspondendo à aceleração também nula.

[II] Falsa. O módulo da força resultante entre duas ou mais forças depende da orientação destas forças.

[III] Falsa. As forças da terceira lei de Newton, ação e reação, não podem se anular porque são aplicadas em corpos diferentes.

Questão 4

Upf 2023

O cinto de segurança é um item indispensável quando se trata da segurança em um veículo em movimento. Seu uso, que é obrigatório no Brasil, está relacionado com a 1ª Lei de Newton.

Sobre essa lei, é correto afirmar que:

A.Quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo é igual a zero, esse corpo somente pode estar em repouso.
B.Um corpo permanece em movimento apenas enquanto houver uma força atuando sobre ele.
C.Um corpo tende a permanecer em aceleração constante.
D.A inércia de um objeto independe de sua massa.
E.Um corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme quando a resultante das forças que atuam sobre ele é nula.

Ver resposta e resolução da questão 4

Resposta: E

A 1ª Lei de Newton é também conhecida como princípio da inércia, que se refere à tendência de um corpo de permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme quando a resultante das forças que atuam sobre ele é nula.

Questão 5

Uerr 2023

A respeito das três leis de Newton, assinale a opção correta.

A.A primeira lei estabelece que, na física newtoniana, movimentos retilíneos e uniformes são equivalentes, fisicamente, ao repouso.
B.A terceira lei é uma lei de equilíbrio, uma vez que compara duas forças de igual módulo e sentido.
C.A primeira lei não é estritamente necessária, visto ser coberta pela segunda lei, ao se assumir o valor da força igual a zero.
D.A segunda lei estabelece a identidade dos sistemas de referenciais inerciais.
E.A segunda lei vale mesmo em sistemas de referência acelerados, sem a necessidade de introdução de forças fictícias.

Ver resposta e resolução da questão 5

Resposta: A

Análise das afirmativas:

[A] Verdadeira. A lei da inércia estabelece situações em que a força resultante sobre um corpo é nula, possibilitando duas condições de equilíbrio: o dinâmico, em que o corpo está em movimento retilíneo uniforme e o estático, em que o corpo está parado.

[B] Falsa. A terceira lei trata da ação e reação e não configura situação de equilíbrio, pois a ação e a reação são aplicadas em corpos diferentes.

[C] Falsa. A primeira lei estabelece identidades entre sistemas de referenciais inerciais.

[D] Falsa. É a primeira lei de Newton, a lei da inércia, que estabelece identidade dos sistemas de referenciais inerciais.

[E] Falsa. Em sistemas acelerados é necessário a introdução de forças fictícias como a força centrífuga em movimentos curvilíneos, por exemplo.

Questão 6

Provão Paulista 1 2023

No momento inicial da queda de um granizo (pequeno glóbulo de gelo), inicialmente em repouso no interior de nuvens altas de tempestade, atua sobre ele apenas a força peso. Nos momentos seguintes, passa a atuar a força de resistência do ar, também de direção vertical só que de sentido contrário ao da força peso e que tem sua intensidade aumentada de acordo com a velocidade da queda do granizo. Em função das forças atuantes, a partir de determinado instante, a velocidade da queda atinge um valor máximo, denominado velocidade limite. Desse momento até o granizo atingir o solo, a intensidade da força resultante sobre ele na direção é vertical é

A.nula, mantendo o valor da velocidade do granizo constante.
B.constante e de sentido para cima, mantendo constante a velocidade do granizo.
C.variável e de sentido para baixo, aumentando a velocidade do granizo.
D.variável e de sentido para cima, mantendo constante a velocidade do granizo.
E.constante e de sentido para baixo, diminuindo a velocidade do granizo.

Ver resposta e resolução da questão 6

Resposta: A

De acordo com a 1ª lei de Newton (princípio da inércia), se na direção vertical a velocidade é constante, a força resultante nessa direção é nula.

Questão 7

Fuvest-Ete 2023

Uma das leis da Física mais conhecidas é a “lei da inércia”. De acordo com a lei da inércia, se um corpo não recebe nenhuma força, ele está em repouso ou em movimento retilíneo com velocidade constante. Abordar a lei da inércia em um caso geral é uma tarefa muito ampla, mas é necessário entender este princípio da Física em um dos ambientes mais usados na atualidade, o carro. O entendimento da lei da inércia no contexto dos carros é uma questão de vida ou morte.

Leonardo S. F. dos Santos, “A lei da inércia e a cadeirinha de bebê“. Disponível em https://sbfisica.org.br.

A partir da leitura do texto e de seus conhecimentos, é correto afirmar:

A.Os corpos no interior de um carro em movimento não estão com a mesma velocidade do carro.
B.Em caso de freada brusca, os corpos tenderão a manter um movimento retilíneo e uniformemente variado.
C.Os air bags servem para absorver a energia cinética dos ocupantes do carro e promover uma desaceleração instantânea.
D.Em caso de desaceleração do carro, os ocupantes tendem a permanecer em movimento retilíneo e uniforme.
E.Em caso de batida, a força normal será responsável por deformar a carroceria do carro.

Ver resposta e resolução da questão 7

Resposta: D

Como os ocupantes do carro estão inicialmente sob a mesma velocidade do carro, quando este desacelera, os seus ocupantes tendem a permanecer em movimento retilíneo e uniforme.

Questão 8

Famema 2023

Considere uma caixa em repouso no centro do tampo horizontal de uma mesa. A permanência do repouso justifica-se porque

A.o peso da caixa é vertical e para baixo.
B.a resultante das forças sobre a caixa é nula.
C.a inércia da caixa é nula.
D.não atuam forças sobre a caixa.
E.o atrito sobre a caixa é estático.

Ver resposta e resolução da questão 8

Resposta: B

De acordo com a 1ª lei de Newton (princípio da inércia), se um corpo está em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme, a resultante das forças agindo sobre ele é nula.

Questão 9

Unemat 2022

Antes de Galileu Galilei (1564-1642), acreditava-se que para um corpo permanecer em movimento deveria ter sempre uma força aplicada a ele e, ao ser retirada, esse corpo buscava seu lugar natural entrando em repouso. Posterior a Galileu, Isaac Newton (1643-1727) publica, no ano 1687, o livro Princípios Matemáticos da Filosofia Natural, com três leis sobre o movimento, sendo que a Primeira Lei afirma que: “Qualquer corpo permanece em seu estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme, a menos que seja obrigado a modificar tal estado por forças aplicadas a ele”.

GREF. Física 1: Mecânica. 4. ed. São Paulo: Editora USP, 1998. MÁXIMO, Antonio;

ALVARENGA, Beatriz. Física. v3. São Paulo: Scipione, 2005.

PAULI, Ronald Ulysses et al. Física: Mecânica. São Paulo: EPU, 1978.

Considerando a Primeira Lei de Newton, assinale a alternativa correta.

A.Não é possível diferenciar o repouso do movimento retilíneo uniforme, uma vez que a força resultante nos dois movimentos é igual a zero.
B.Não é possível diferenciar o repouso do movimento retilíneo uniforme, uma vez que a aceleração nos dois movimentos é igual a zero.
C.O que diferencia o repouso do movimento retilíneo uniforme é que, no repouso, a aceleração é igual a zero e, no movimento retilíneo, ela é constante.
D.O que diferencia o repouso do movimento retilíneo uniforme é que, no repouso, a velocidade do corpo é igual a zero e, no movimento retilíneo, ela é constante.
E.O que diferencia o repouso do movimento retilíneo uniforme é que, no repouso, a força que atua no corpo é igual a zero e, no movimento retilíneo ela é constante.

Ver resposta e resolução da questão 9

Resposta: D

A força resultante sobre um corpo em repouso ou em movimento retilíneo uniforme é nula, porém, o que diferencia ambos os estados é que, no repouso, a velocidade do corpo é igual a zero e, no movimento retilíneo, ela é constante e não nula.

Questão 10

Integrado – Medicina 2021

No final do século XVIII, Isaac Newton elaborou três leis que possibilitam o estudo do comportamento de objetos submetidos a diferentes forças. Dentre as leis de Newton, foi definida como a 1ª lei: “Um corpo tende a permanecer parado em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, quando a resultante das forças que atuam sobre ele for nula”. Com relação a esta 1ª lei, qual deve ser o valor de F₄ para que o bloco, a partir do repouso, seja movimentado para a direita, em trajetória retilínea?

Dados: F₁ = 20 kN; F₂ = 10 kN; F₃ = 50 kN.

Imagem da questão 10 sobre Primeira lei de Newton

Ver resposta e resolução da questão 10

Resposta: E

Para que o bloco acelere para a direita, em trajetória retilínea, é necessário que:

$⟨ \begin{array}{l} F_{2} = F_{5} = 10 kN \\ F_{4} + F_{1} > F_{3} \Rightarrow F_{4} > F_{3} - F_{1} \Rightarrow F_{4} > 50 - 20 \Rightarrow F_{4} > 30 kN \end{array}$