ENG01156_Lista2_EstCR

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ENG01156 – MECÂNICA – ÁREA 1 
LISTA 2 – ESTÁTICA DE CORPO RÍGIDO 
1. Determine para a estrutura abaixo as reações na rótula A. Considere a polia B como 
sendo uma polia ideal (sem atrito) com raio desprezável. 
Resposta: Ax = 505,7 N; Ay = -689,2 N (). 
 
2. Determine as reações de apoio do rolete A e o colar liso B na barra. O colar é fixo na 
barra B. O colar é fixo na barra AB, mas pode deslizar pela barra CD. 
Resposta: Ax = 900 N; NB = 1,27 kN; MB = 227 N.m. 
 
3. Determine as componentes horizontal e vertical da reação no pino A e a tração 
desenvolvida no cabo BC usado para sustentar a estrutura de aço. 
Resposta: Ax = 20,8 kN; Ay = 87,7 kN; T = 34,62 kN. 
 
4. A barra uniforme AB (peso aplicado no ponto intermediário) possui peso de 75 N. 
Determine a força no cabo quando a barra está na posição mostrada. 
Resposta: T = 45,38 N. 
 
5. Determine a força de cabo mínima T e o ângulo crítico  que fará com que o caminhão 
reboque comece a inclinar, ou seja, que a reação normal em A seja zero. Assuma que o 
caminhão esteja freado e não deslizará em B. O caminhão tem uma massa total de 4 Mg e 
centro de massa em G. 
Resposta:  = 63,4°; T = 29,2 kN. 
 
6. A viga abaixo é sustentada por duas molas em suas extremidades. Se a rigidez da mola 
em A é kA = 5 kN/m, determine a rigidez necessária da mola em B para que a viga 
permaneça na posição horizontal quando submetida a uma carga de 800 N, como 
mostrado na figura. Assume-se que a viga esteja na posição horizontal quando 
descarregada. 
Resposta: kB = 2,5 kN/m. 
 
7. Uma porta retangular de garagem tem a dimensão AC igual a 2,10 m. Ela é puxada pelo 
cabo AE preso ao ponto médio da borda superior da porta e está apoiada, sem atrito, por 
pares de roletes, um de cada lado da porta, nos pontos A e B. Os roletes A movem-se, sem 
atrito, em uma guia horizontal, enquanto que os roletes B movem-se, sem atrito, em guias 
verticais. Se a porta for mantida na posição em que BD = 1,0 m, determine: (a) a força de 
tração no cabo AE; (b) a reação em cada um dos quatro roletes. 
Resposta: (a) 640 N; (b) A = 400 N (); B = 320 N (). 
 
8. Uma barra AB de peso W é vinculada aos blocos A e B, que se movem livremente ao 
longo de guias. Os blocos são conectados por uma corda elástica que passa pela polia C. 
Determine: (a) a expressão que fornece a tensão na corda em termos de W e ; (b) o valor 
de  para o qual a tensão na corda é igual a 3W. 
Resposta: (a) T = W/[2(1-tan)]; (b) 39,8°. 
 
9. A placa retangular abaixo pesa 300 N e está suspensa por três fios. Determine a tração 
em cada fio. 
Resposta: FA = 112,5 N; FB = 37,5 N; FC = 150 N. 
 
10. Uma barra uniforme AB, pesando 60 N, é vinculada a uma junta esférica em A, a uma 
parede vertical lisa em B e por um cabo fixado em seu ponto médio G. Determine: (a) a 
força de tração no cabo; (b) as reações de apoio em A e B. 
Resposta: (a) 62,5 N; (b) A = 30 j + 22,5 k [N]; B = 50 i [N]. 
 
11. A lança é sustentada por uma junta esférica em A e um fio tirante em B. Se as cargas de 
5 kN se situam no plano que é paralelo ao plano x-y, determine as componentes da reação 
em A e a tração no cabo em B. 
Resposta: Ax = 0; Ay = 5 kN; Az = 16,7 kN; TB = 16,7 kN. 
 
12. Determine as componentes de reação atuando nos mancais radiais lisos A, B e C. 
Resposta: Cy = -318,2 N; Cz = 500 N; Bx = 238,65 N; Bz = -272,7 N; Ax = -238,65 N; Az = 90,9 
N. 
 
13. Uma placa uniforme de 100 kg é mantida na posição de equilíbrio através de duas 
dobradiças em A e B e por um cabo DCE, o qual passa por um gancho sem atrito em C. 
Assumindo que a tensão é a mesma nos dois trechos do cabo, determine: (a) a tensão no 
cabo; (b) as reações de apoio em A e B. Assuma que a reação de força no eixo da dobradiça 
B é nula. 
Resposta: (a) 345 N; (b) A = 114,4 i + 377 j + 141,5 k [N]; B = 113,2 j + 185,5 k [N].