Sobre o equilíbrio de forças estáticas, analise as afirmativas a seguir. I. O equilíbrio de forças colineares é satisfeito apenas com uma equação escrita na direção de ação dessas forças. II. O equilíbrio de forças que agem em um plano e são concorrentes em um ponto O demanda uma equação de equilíbrio de forças e duas equações de equilíbrio de momentos. III. O equilíbrio de forças paralelas em um plano requer uma equação relacionada às forças na direção em que agem e uma equação de momento em relação ao eixo normal ao plano de ação das forças. Está correto o que se afirma em
- A)I, apenas.
A alternativa adota apenas a afirmativa I. Ela parte da ideia correta de que, para forças colineares, o equilíbrio se verifica com uma única equação na própria direção de ação, isto é, a soma algébrica das forças deve ser nula. O problema é que a afirmativa III também está correta, então a opção fica incompleta.
- B)II, apenas.
A alternativa se apoia somente na afirmativa II, que diz que forças coplanares concorrentes em O exigem uma equação de forças e duas de momentos. Isso não procede, porque, em um sistema concorrente, todas as linhas de ação passam por O e o momento em relação a esse ponto é automaticamente zero; o equilíbrio é verificado pelas componentes da força resultante no plano. Assim, a premissa da alternativa não se sustenta.
- C)III, apenas.
A alternativa escolhe apenas a afirmativa III. Ela descreve corretamente o caso de forças paralelas em um plano: basta uma equação para a soma das forças na direção comum e uma equação de momento em relação ao eixo normal ao plano, suficiente para controlar translação e rotação. Contudo, a afirmativa I também é verdadeira, pois forças colineares se equilibram com uma única equação na sua direção.
- D)I e III, apenas.
A alternativa reúne I e III, que são exatamente as afirmações corretas. Em forças colineares, a condição de equilíbrio é a soma das forças na mesma reta ser zero; em forças paralelas coplanares, usa-se uma equação de forças e uma de momento em relação ao eixo perpendicular ao plano. A afirmativa II é a incorreta, porque um sistema concorrente não pede duas equações de momento, e sim a análise das componentes da força resultante.
- E)II e III, apenas.
A alternativa reúne II e III, mas a afirmativa II está conceitualmente errada. Para forças concorrentes em um ponto O, o momento em relação a O se anula por geometria, de modo que não se impõem duas equações de momentos; o equilíbrio é checado pelas componentes da força no plano. Além disso, a afirmativa I também é verdadeira, então a alternativa omite uma condição válida.
Gabarito: D
Em Estática, a ideia central é simples: para um corpo ficar em equilíbrio, a soma das forças e, quando for o caso, a soma dos momentos precisa dar zero. O truque é perceber que nem todo problema exige o mesmo conjunto de equações. Isso depende da geometria das forças: se elas são colineares, concorrentes ou paralelas. Na afirmativa I, o raciocínio está certo. Se as forças são colineares, todas agem na mesma reta, então basta escrever a condição de equilíbrio nessa própria direção. Fica algo como a soma algébrica das forças igual a zero. Não há necessidade de criar outras equações que não tragam informação nova. A afirmativa II erra porque forças concorrentes em um ponto, no plano, pedem duas equações de equilíbrio de forças, uma em cada eixo do plano. Mas os momentos, nesse caso, ficam anulados em relação ao ponto de concorrência, então não faz sentido dizer que o problema demanda duas equações de momento. Aqui a banca gosta de testar se você confunde "forças no plano" com "forças com braço de alavanca relevante". A afirmativa III também está correta. Para forças paralelas em um plano, você usa uma equação na direção em que elas atuam e uma equação de momento em relação ao eixo normal ao plano. Isso garante a análise completa do equilíbrio. Portanto, o gabarito D está certo porque apenas I e III são verdadeiras.