Ao soltar a régua, a mesma cairá em queda livre. Em outras palavras, movimento retilíneo uniformemente variado (M.U.V.), ou seja, movimento em que ...

Ao soltar a régua, a mesma cairá em queda livre. Em outras palavras, movimento retilíneo uniformemente variado (M.U.V.), ou seja, movimento em que gradativamente há aumento de velocidade, devido a aceleração da gravidade. Como a velocidade aumenta, o espaço percorrido, considerando-se o mesmo intervalo de tempo, também aumenta. Analisando as alternativas temos: Alternativa A: Energia mecânica é a soma das energias potencial, neste caso gravitacional, e cinética. Como podemos considerar este um sistema conservativo, pois a soma de todas as forças dissipativas (atrito, resistência do ar, etc.) é desprezível, a quantidade de energia mecânica será constante e não aumentará como a alternativa sugere. Ao cair, a régua perde energia potencial gravitacional e, na mesma proporção, ganha energia cinética. Alternativa B: Esta alternativa apresenta dois erros: considerar a força de resistência do ar para esta pequena queda, onde no caso ela é praticamente zero, e a diminuição de velocidade acarretar no aumento da distância, quando na verdade deveria diminuir. Alternativa C: Para objetos próximos à superfície da Terra, podemos considerar o campo gravitacional uniforme, o que implica na aceleração da gravidade ser constante. Variações da aceleração de queda da régua, ou seja, da gravidade, só ocorreriam, de acordo com a Lei da Gravitação Universal proposta por Newton, se tivéssemos variações altíssimas nas massas, ou da régua, ou do planeta Terra, ou das distâncias entre a régua e a Terra, o que é absurdo. Alternativa D: É a alternativa correta. De acordo com a 2ª lei de Newton temos , onde é a força atuante em uma massa sob uma aceleração . No caso, a força é o peso e a aceleração é a da gravidade. Vimos que a aceleração da gravidade é constante. Como a massa também é, a força peso não irá variar. Alternativa E: Esta alternativa também apresenta dois erros: uma vez que a régua cai ela estará sob a ação da aceleração da gravidade, o que implica na variação da velocidade. No segundo erro, a passagem do tempo é linear não devido à velocidade ser constante e sim por ela ser relativamente baixa em relação à velocidade da luz e os referenciais envolvidos serem todos inerciais. Comentário: Nesta questão, conhecimentos simples sobre queda livre e movimento retilíneo uniformemente variado faziam o estudante chegar rapidamente à resposta. Mas é muito importante que o aluno se convença dos erros conceituais que as demais alternativas cometem a respeito do mesmo assunto. Conteúdos envolvidos: Cinemática e Dinâmica.

a) Alternativa A
b) Alternativa B
c) Alternativa C
d) Alternativa D
e) Alternativa E