1. Um taco de basebol atinge uma bola durante 0,5s, com uma força de 100N. Qual o impulso do taco sobre a bola?______________________________________________________________________________________________

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2. Em um acidente de carros. Um veículo encontra-se parado enquanto outro de 800kg que se move com uma aceleração de 2m/s² o atinge. Os carros ficam unidos por 10s. Qual o impulso desta batida?______________________________________________________________________________________________

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3. Uma bola de futebol tem massa 1,2kg e se desloca com velocidade igual a 15m/s. Qual a quantidade de movimento dela?______________________________________________________________________________________________

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SÉRIE: 1º ANO TURMA: 4º BIMESTRE

DATA DA PROVA: / / 2013

ALUNO(A): Nº:

Quant. De Movimentos, Impulso e Choques Mecânicos

NOTA:

PROFESSOR(A): ROGERIO

LISTA DE EXERCICIOS FÍSICA

4. Em um jogo de bilhar uma bola maior, que se desloca com velocidade 3m/s, atinge outra que estava parada. A bola menor passa a se mover a uma velocidade de 1,6m/s. Qual a velocidade da bola maior? Considerando que a massa da bola maior é o dobro da bola menor.______________________________________________________________________________________________

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5. Uma grandeza muito importante na Física é a quantidade de Movimento Q, também chamada Momentum Linear.

a) Responda: um automóvel pode ter a mesma quantidade de movimento Q de uma bala de revólver? JUSTIFIQUE. ______________________________________________________________________________________________

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b) Determine a quantidade de movimento de uma caminhonete de duas toneladas (1 ton = 1.000 Kg) se movendo a uma velocidade de 90 Km/h (25 m/s). ______________________________________________________________________________________________

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6. Considere uma situação comum do trânsito: uma criança de 20 Kg, sentada no banco da frente, sendo “arremessada” contra o pára-brisa durante uma colisão frontal a uma velocidade relativamente baixa de 72 Km/h (20 m/s). A criança pára após o choque. a) Calcule o módulo do Impulso aplicado sobre esta criança. ______________________________________________________________________________________________

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b) Se a força de contato entre a criança e o pára-brisa durasse apenas 0,02 s, qual seria o valor então desta força? Entenda, após os cálculos, porque deve-se usar o cinto de segurança e as crianças devem viajar na cadeirinha apropriada, no banco de trás... ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. (UFSJ) Um jogador de bilhar dá uma tocada numa bola, imprimindo nela uma velocidade de 10 m/s. A bola atinge outra que estava parada e, após o choque, ambas movem-se juntas com a mesma velocidade. Considerando que cada bola tenha a massa de 0,4 kg, com que velocidade vão se movimentar após o choque?

a) 10,0 m/sc) 2,5 m/s b) 0,8 m/s d) 5,0 m/s

8. (UFV) considere uma colisão inelástica de corpos na ausência de forças externas. Com relação à energia mecânica e à quantidade de movimento (momento linear), é correto afirmar que:

a) ambas se conservam. b) apenas a energia mecânica se conserva. c) ambas não se conservam. d) apenas a quantidade de movimento se conserva.

9. (Vunesp – SP) Um objeto de massa 0,5 Kg está se deslocando ao longo de uma trajetória retilínea com aceleração constante 0,30 m/s2. Se partiu do repouso, o módulo da sua quantidade de movimento, em Kg.m/s, ao fim de 8,0 s será quanto?______________________________________________________________________________________________

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10. Observe abaixo a representação de uma colisão entre dois corpos:

Pelo esquema representado, podemos afirmar que se trata de um choque:

a) perfeitamente elástico.b) parcialmente elástico.c) perfeitamente inelástico.d) a figura não permite classificação do choque.

Grandezas vetoriais11. (MED – ABC) As grandezas físicas podem ser escalares ou vetoriais. As vetoriais são aquelas que possuem caráter direcional. Das alternativas abaixo, assinale aquela que contiver apenas grandezas vetoriais.

a) força, massa e tempo.b) tempo, temperatura e velocidade.c) deslocamento, massa e trabalho.d) velocidade, força e deslocamento.Estática12. Uma barra de peso desprezível está em equilíbrio na posição horizontal, conforme o esquema a seguir.

As massas de 90 kg e 1,5 Kg se encontram em sua extremidade, sendo que o ponto de apoio está a 40 cm da extremidade direita. Qual o valor da distância “x”, do apoio até a extremidade esquerda, para manter a barra em equilíbrio?

a) 240cm.b) 120cm.c) 1,5cm.d)3/2 cm.

13. É possível se equilibrar uma balança na horizontal sem que seu ponto de apoio esteja localizado precisamente em seu centro, conforme a figura abaixo.

Aliás, em várias aplicações e diferentes tipos de balança, é necessário que o equilíbrio se dê exatamente desta forma.

a) Considerando a figura e os comentários acima, diga quais as condições necessárias para que o equilíbrio seja possível neste caso.

b) Sendo m 2 = 100 g, d 1 = 5 cm e d 2 = 60 cm, calcule o valor de m 1 para que a balança permaneça em equilíbrio na horizontal.

14. (UFMG) Gabriel está na ponta de um trampolim, que está fixo em duas estacas – I e II –, como representado nesta figura:

Sejam→ FI e→ FII as forças que as estacas I e II fazem, respectivamente, no trampolim. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que essas forças estão na direção vertical e

A) têm sentido contrário,→ FI para cima e→ FII para baixo.B) ambas têm o sentido para baixo.C) têm sentido contrário,→ FI para baixo e→ FII para cima.D) ambas têm o sentido para cima.

15. Observe a figura abaixo, que representa uma barra que pode girar livremente em torno do apoio O sofrendo a ação de uma força F inclinada em relação à barra.

a) Pelo desenho, a barra irá girar no sentido horário ou anti-horário?______________________________________________________________________________________________

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b) CALCULE o Momento provocado pela componente x, F x, da força.JUSTIFIQUE sua resposta.______________________________________________________________________________________________

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Hidrostática

16. Três corpos de mesmo volume e aparência idêntica se encontram sobre uma mesa como ilustrado na figura deste problema.

Sendo d a densidade desses corpos, sabe-se que d 1 < d 2 < d 3 . Sobre a pressão p que cada um destes corpos exerce sobre a mesa é correto afirmar que:

A) p 1 = p 2= p 3 .B) p 1 < p 2 = p 3 .C) p 1 < p 2 < p 3 .D) p 1 > p 2 > p 3 .

17. (UNIPAC-modificada) A figura abaixo mostra um bloco de 200 N de peso que deverá ser deslocado. Para o transporte, providenciou-se uma placa que suporta uma pressão máxima de 0,05 N/cm2.

a) Calcule a densidade do bloco, em g/cm 3. Lembre-se: 1kgf ≅ 10 N.

b) A placa pode transportar apoiado pela face ABCD? JUSTIFIQUE?

18. (UFMG) José aperta uma tachinha entre os dedos, como mostrado nesta figura:

A cabeça da tachinha está apoiada no polegar e a ponta, no indicador. Sejam Fi o módulo da força e pi a pressão que a tachinha faz sobre o dedo indicador de José. Sobre o polegar, essas grandezas são, respectivamente, Fp e pp . Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que:

A) Fi > Fp e pi = pp .B) Fi = Fp e pi = pp .C) Fi > Fp e pi > pp .D) Fi = Fp e pi > pp .

19. A figura abaixo ilustra a famosa experiência de Torricelli, na qual ele utilizou um tubo cheio de mercúrio virado em uma vasilha, também com mercúrio, e verificou um desnível de 76 cm ao nível do mar.

EXPLIQUE a experiência.

20. Dois líquidos imiscíveis 1 e 2 se encontram em vasos comunicantes conforme a figura abaixo.

a) Qual dos líquidos, 1 ou 2, é mais denso? JUSTIFIQUE.

b) A pressão em um ponto no interior do líquido 1, no nível do ponto A, é maior, menor ou igual à pressão em um ponto no interior do líquido 2, ao nível do ponto B?

21. Duas piscinas diferentes são ilustradas abaixo. As duas estão cheias. Em cada piscina, destacou-se pontos da mesma profundidade, P A e P B.

O que podemos afirmar sobre as pressões PA e PB?

22. No diagrama mostrado a seguir, x e y representam dois líquidos não miscíveis e homogêneos, contidos num sistema de vasos comunicantes em equilíbrio hidrostático.

Assinale o valor que mais aproxima-se da razão entre as densidades do líquido y em relação ao líquido x.

a) 0,80b) 0,90c) 1,25d) 2,5

23. (UFF - modificada) Uma prensa hidráulica, sendo utilizada como elevador de um carro de peso P, encontra-se em equilíbrio, conforme a figura. As secções retas dos pistões são indicadas por S1 e S2, tendo-se S2 = 4S1.

a) Caso se queira erguer mais o carro, pressionando-se a prensa através da força F 1 , e o êmbolo faça com que o nível do líquido do lado 1 dessa 10 cm, o carro irá se erguer mais, menos ou os mesmos 10 cm? JUSTIFIQUE.

b) Se o peso do carro é igual a 1.200 Kgf, calcule o valor da força F 1.

24. (UFOP - modificada) Um mesmo bloco é colocado em recipientes com dois líquidos diferentes como na figura abaixo.

a) Qual dos dois líquidos, 1 ou 2, é mais denso? JUSTIFIQUE.b) O empuxo que atua sobre o bloco no líquido 1 é maior, menor ou igual ao que atua no bloco nolíquido 2?

25. (FUVEST-SP) Um menino segura uma bexiga de 10g, cheia de gás, exercendo sobre o barbante uma força para baixo de intensidade 0,10 N. Nestas condições:

a) a pressão no interior da bexiga é menor que a pressão atmosférica local.b) o empuxo que a bexiga sofre vale 0,10 N.c) a densidade média da bexiga é menor que a do ar que a envolve.d) a densidade média da bexiga é maior que a do ar que a envolve.

26. (UFMG - modificada) Na figura, estão representadas duas esferas, I e II, de mesmo raio, feitas de materiais diferentes e imersas em um recipiente contendo água. As esferas são mantidas nas posições indicadas por meio de fios que estão tensionados.

De acordo com a figura, responda:a) O que podemos afirmar sobre as DENSIDADES das esferas I e II, quando comparadas com a da água? JUSTIFIQUE.______________________________________________________________________________________________

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b) O valor do EMPUXO que atua sobre a esfera I é maior, igual ou menor que o que atua na esfera II? JUSTIFIQUE.______________________________________________________________________________________________

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27. (UFMG) Um estudante enche dois balões idênticos – K e L – , usando, respectivamente, gás hélio (He) e gás hidrogênio (H2). Em seguida, com um barbante, ele prende cada um desses balões a um dinamômetro, como mostrado nesta figura:

Os dois balões têm o mesmo volume e ambos estão à mesma temperatura. Sabe-se que, nessas condições, o gás hélio é mais denso que o gás hidrogênio. Sejam EK e EL os módulos do empuxo da atmosfera sobre, respectivamente, os balões K e L. Pela leitura dos dinamômetros, o estudante verifica, então, que os módulos da tensão nos fios dos balões K e L são, respectivamente, TK e TL. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que

A) TK > TL e EK = EL.B) TK < TL e EK = EL.C) TK < TL e EK ≠ EL.D) TK > TL e EK ≠ EL.

Termologia

28. São grandezas que variam com a TEMPERATURA, EXCETO:

A) o volume de uma coluna de mercúrio. B) a resistência elétrica de um pedaço de fio. C) a cor de um corpo aquecido. D) a massa de um corpo.

29. Sobre o conceito de calor é correto afirmar-se que:

a) o maior corpo sempre terá mais calor. b) o corpo de maior temperatura sempre terá mais calor. c) calor é um tipo de energia que flui naturalmente em função de diferenças de temperatura. d) é impossível fazer fluir calor de um corpo a temperatura menor para outro a temperatura maior.

30. (UNAERP/ 96) Com respeito a temperatura, assinale a afirmativa mais correta:

a) A escala Celsius é utilizada em todos os países do mundo e é uma escala absoluta. A escala Kelvin só é usada em alguns países por isso é relativa. b) A Kelvin é uma escala absoluta, pois trata do estado de agitação das moléculas, e é usada em quase todos os países do mundo.c) A escala Celsius é uma escala relativa e representa, realmente, a agitação das moléculas. d) A escala Celsius é relativa ao ponto de fusão do gelo e de vapor da água e o intervalo é dividido em noventa e nove partes iguais.

31. (UFMG/03) Uma lâmina bi metálica é constituída de duas placas de materiais diferentes, M 1 e M 2, presas uma à outra. Essa lâmina pode ser utilizada como interruptor térmico para ligar ou desligar um circuito elétrico, como representado, esquematicamente, na figura I:

Quando a temperatura das placas aumenta, elas dilatam-se e a lâmina curva-se, fechando o circuito elétrico, como mostrado na figura II. Essa tabela mostra o coeficiente de dilatação linear α de diferentes materiais:

A) aço.B) alumínio.C) bronze.D) níquel.

32. Um trilho de ferro de 20 m de comprimento a 10 ºC é aquecido até 110 ºC, sofrendo um acréscimo de 2,2 cm no seu comprimento. CALCULE o coeficiente de dilatação linear do Ferro.

a) 1,1.10 – 3 ºC – 1 .b) 0,11.10 – 3 ºC – 1 .c) 1,1.10 – 5 ºC – 1 .d) 0,11.10 – 5 ºC – 1 .

33. (UFMG) João, chefe de uma oficina mecânica, precisa encaixar um eixo de aço em um anel de latão, como mostrado nesta figura:

À temperatura ambiente, o diâmetro do eixo é maior que o do orifício do anel. Sabe-se que o coeficiente de dilatação térmica do latão é maior que o do aço. Diante disso, são sugeridos a João alguns procedimentos, descritos nas alternativas abaixo, para encaixar o eixo no anel. Assinale a alternativa que apresenta um procedimento que NÃO permite esse encaixe.

A) Resfriar apenas o eixo.B) Aquecer apenas o anel.C) Resfriar o eixo e o anel.D) Aquecer o eixo e o anel.

34. (UFMG) O coeficiente de dilatação térmica do alumínio (Al) é, aproximadamente, duas vezes o coeficiente de dilatação térmica do ferro (Fe). A figura mostra duas peças onde um anel feito de um desses metais envolve um disco feito do outro. Á temperatura ambiente, os discos estão presos aos anéis.

Se as duas peças forem aquecidas uniformemente, é correto afirmar que

a) apenas o disco de Al se soltará do anel de Fe.b) apenas o disco de Fe se soltará do anel de Al.c) os dois discos se soltarão dos respectivos anéis.

d) os discos não se soltarão dos anéis.35. A causa da chamada dilatação aparente dos líquidos pode ser MELHOR EXPLICADA por qual das opções abaixo?

a) Os frascos que contém os líquidos não dilatam, enquanto os próprios líquidos sim.b) O coeficiente de dilatação volumétrica dos líquidos é menor do que o dos sólidos.c) A dilatação de um sólido é invisível a olho nu enquanto a de um líquido não, esta é visível.d) Como as partículas de um líquido têm um grau de liberdade maior que a dos sólidos, ao serem aquecidos juntos e se dilatarem o líquido dilata mais que o sólido.

36. (CF-C6-H21) A figura abaixo representa a dilatação de um líquido. Observe.

Quando se aquece um recipiente cheio de líquido até a borda, uma parte extravasa, e aparece. Marque a alternativa que representa a melhor explicação para esta chamada dilatação aparente.

a) Apenas o líquido se dilata e o recipiente não.b) O coeficiente de dilatação do líquido é maior que o do recipiente.c) O recipiente, que é sólido, não atinge seu ponto de fusão e, portanto, não derrete, não podendo extravasar.d) O volume de líquido no recipiente era maior que seu volume inicial.

37. (UFVJM) Com relação à variação de temperatura nos materiais, ASSINALE a alternativa INCORRETA.

A) Quando os metais são aquecidos, aumentam de tamanho dependendo do seu coeficiente de dilatação térmica.B) Quando um gás é aquecido, nenhuma outra variável de estado pode ser mantida constante.C) Quando um material sofre uma determinada variação de temperatura na escala Celsius, essa variação será idêntica se for considerada na escala Kelvin.D) Quando a água é resfriada, há uma determinada temperatura em que seu volume é mínimo.

38. (UFMG) Depois de assar um bolo em um forno a gás, Zulmira observa que ela queima a mão ao tocar no tabuleiro, mas não a queima ao tocar no bolo.Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que isso ocorre porque

A) a capacidade térmica do tabuleiro é maior que a do bolo.B) a transferência de calor entre o tabuleiro e a mão é mais rápida que entre o bolo e a mão.C) o bolo esfria mais rapidamente que o tabuleiro, depois de os dois serem retirados do forno.D) o tabuleiro retém mais calor que o bolo.

39. (UFRN) A figura adiante, que representa, esquematicamente, um corte transversal de uma garrafa térmica, mostra as principais características do objeto: parede dupla de vidro (com vácuo entre as duas partes), superfícies interna e externa espelhadas, tampa de material isolante térmico e revestimento externo protetor.

A garrafa térmica mantém a temperatura de seu conteúdo praticamente constante por algum tempo. Isso ocorre por que:

a) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas.b) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas e as trocas de calor por radiação são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes.c) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas pelas superfícies espelhadas e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes.d) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por radiação são reduzidas pelas superfícies espelhadas.

Termodinamica

40. (UFOP) As figuras seguintes mostram os esquemas de três máquinas térmicas, sendo T1 a temperatura da fonte fria, T2 a temperatura da fonte quente, Q1 e Q2 os módulos das quantidades de calor transferidas entre as fontes e a máquina, e W o módulo do trabalho.

Afirma-se que:I. O esquema A representa uma máquina possível e o trabalho que ela realiza é W = Q2 – Q1.II. O esquema B representa uma máquina possível e o trabalho que ela realiza é W = Q2.III. O esquema C representa um refrigerador possível e o trabalho absorvido por ele é W = Q2 – Q1.Assinale a opção CORRETA:

a) Apenas I é verdadeirab) Apenas I e II são verdadeiras.c) Apenas II e III são verdadeiras.d) Apenas I e III são verdadeiras.

41. Uma certa amostra gasosa recebe 500 cal de calor trocado com o meio externo e realiza um trabalho igual a 200 cal. A variação de sua energia interna será igual a:

a) 300 cal.b) 700 cal.c) 2,5 cal.d) 0,4 cal.

42. A figura abaixo representa um esquema de uma geladeira.

Marque entre as opções abaixo aquela que representa corretamente o funcionamento da geladeira.

a) No interior da geladeira, o motor elétrico retira calor dos alimentos e o gás que circula bombeia o calor para fora.b) A geladeira é uma máquina térmica funcionando ao contrário, retirando calor da fonte fria através da realização de trabalho externo do motor e liberando calor para fonte quente, o ambiente externo.c) O calor dos alimentos flui através do gás e o motor obriga o calor recolhido a expandir-se, liberando-o na parte traseira.d) O calor passa naturalmente dos alimentos para um gás apropriado, capaz de atraí-lo, e o mesmo gás, pela ação do motor, repele o calor para o lado de fora da geladeira.

43. (PUC-Camp) O esquema a seguir representa trocas de calor e realização de trabalho em uma máquina térmica. Os valores de T1 e Q1 não foram indicados mas deverão ser calculados durante a solução desta questão.

Considerando os dados indicados no esquema, se essa máquina operasse segundo um ciclo de Carnot, a temperatura T1, da fonte quente, seria, em Kelvins, igual a

a) 375b) 400c) 1200d) 1500

44. Quando pressionamos um aerossol e o gás sai, sentimos um abaixamento na temperatura do frasco. Veja a figura. Este resfriamento é explicado pelas leis da Termodinâmica. Escolha entre as opções abaixo aquela que representa a melhor explicação para este fenômeno.

a) O gás está sofrendo uma expansão rápida, ou seja, adiabática.

Ao realizar trabalho para se expandir, ele gasta sua energia interna e isto se manifesta no abaixamento de sua temperatura.b) A abertura da válvula do aerossol permite a troca de calor com o ambiente. Calor do gás sai pela válvula, reduzindo sua temperatura.c) Ao apertarmos a válvula realizamos trabalho sobre o gás. De acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica, este trabalho que realizamos tem o sinal positivo, que devido ao sinal negativo da equação, se traduz em um abaixamento de temperatura.d) A temperatura de um gás está relacionada ao número de moléculas que sua amostra possui. Abrindo a válvula e perdendo moléculas, o gás perde também temperatura.

45. Durante incêndios, uma grande preocupação dos bombeiros é com os Botijões de gás, como os ilustrados ao lado. Recebendo uma quantidade calor para a qual não estão preparados, a conseqüência conhecida é que eles podem simplesmente explodir. E, neste caso, são capazes de grandes estragos. Veja a próxima figura que mostra, exatamente, o que pode ocorrer em um acidente como este! Dentro dos botijões, o gás de cozinha – GLP – pode ter seu comportamento descrito como um chamado Gás Ideal, aproximadamente. Escolha entre as opções abaixo aquela que descreve corretamente o tipo de transformação gasosa a que o gás, no interior do botijão, estará sujeito. Transformação esta que leva o botijão a explodir.

a) Isotérmica.b) Isobárica.c) Isovolumétrica.d) Adiabática.

GRAVITAÇÃO

46. (UERJ) A figura ilustra o movimento de um planeta em torno do sol.

Se os tempos gastos para o planeta se deslocar de A para B, de C para D e de E para F são iguais, então as áreas - A1 = A2 = A3- apresentam a seguinte relação:

a) A1 = A2 = A3b) A1 > A2 = A3c) A1 < A2 < A3d) A1> A2 > A3

47. (UFMG - 2002) O Pequeno Príncipe, do livro de mesmo nome, de Antoine de Saint-Exupéry, vive em um asteróide pouco maior que esse personagem, que tem a altura de uma criança terrestre. Em certo ponto desse asteróide, existe uma rosa, como ilustrado nesta figura:

Após observar essa figura, Júlia formula as seguintes hipóteses:I) O Pequeno Príncipe não pode ficar de pé ao lado da rosa, porque o módulo da força gravitacional é menor que o módulo do peso do personagem.II) Se a massa desse asteroide for igual à da Terra, uma pedra solta pelo Pequeno Príncipe chegará ao solo antes de uma que é solta na Terra, da mesma altura.Analisando-se essas hipóteses, pode-se concluir que:

A) apenas a I está correta.B) apenas a II está correta.C) as duas estão corretas.D) nenhuma das duas está correta.

48. Veja uma foto da terra e da lua tirada de uma sonda espacial.

EXPLIQUE como a lua é mantida em sua órbita em torno da terra.______________________________________________________________________________________________

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49. Considere um sistema formado por duas massas, a Terra e Lua, conforme ilustrado na figura abaixo.

Levando-se em conta apenas este sistema, marque a única alternativa correta.

a) Existe um único ponto ao longo da reta que une os dois corpos onde o campo gravitacional é nulo.b) Não há nenhum ponto no espaço, considerando o sistema, onde o campo gravitacional é nulo.c) Existe mais de um ponto ao longo da reta que une os dois corpos onde o campo gravitacional é nulo.d) Existe um ponto em que o campo gravitacional do sistema é nulo, mas não está na reta que une os dois corpos.

50. Considere duas massas puntiformes sob ação da força gravitacional mútua. Assinale a alternativa que contém a melhor representação gráfica da variação do módulo da força gravitacional sobre uma das massas, em função da distância entre ambas.