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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE CIÊNCIAS 
DEPARTAMENTO DE FÍSICA 
LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL BÁSICA 
SEMESTRE 2022.1 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 08 – EQUILÍBRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALUNO (A): SILMARA DE FÁTIMA SILVA CAVALCANTE 
MATRÍCULA: 535588 
CURSO: ENGENHARIA DE ALIMENTOS 
TURMA: 02 
PROFESSOR: LUCAS SARAIVA 
DATA E HORA DA REALIZAÇÃO DA PRÁTICA: 14/06/2022 ÀS 16:00h 
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8.1 OBJETIVOS 
- Determinar o peso de um corpo através da resolução de um sistema de forças; 
- Medir as reações nos apoios de uma viga bi-apoiada, quando uma carga móvel é 
deslocada sobre a mesma; 
- Verificar as condições de equilíbrio. 
8.2 MATERIAL 
(1a Parte) 
- Massa aferida 100 g; 
- Estrutura de madeira; 
- Massa desconhecida; 
- Balança digital; 
- Transferidor montado em suporte; 
- Material para desenho (papel, régua, esquadro e transferidor. 
(2a Parte) 
- Massa aferida de 50 g; 
- Dinamômetro de 2 N (dois), 
- Estrutura de suporte; 
- Barra graduada de 100 cm de barra de comprimento. 
8.3 INTRODUÇÃO 
 Observa-se equilíbrio quando se faz a análise de forças em uma ou mais carga 
suspensas, para haver equilíbrio é necessário identificar toda a vizinhança da partícula ou 
carga que está suspensa e o somatório das forças que estão atuando sobre esse corpo deve 
ser igual a zero. Logo, compreende-se equilíbrio como o estado de repouso com 
velocidade constante de uma partícula. Vale salientar que, quando fala-se de equilíbrio 
de uma partícula , as dimensões desse corpo são desprezadas. Na realização da prática, 
foi usado um sistema onde dois corpos estavam suspensos por fios, onde um dos corpos 
tinha peso desconhecido, através das tensões dos fios, foi possível identificar o peso da 
segunda partícula que tinha peso desconhecido. 
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Figura 01 – Demonstração de equilíbrio. 
Fonte: Balanço Infantil. Disponível em: https://www.freso.com.br/assento-balanco-infantil-de-plastico-
freso. 
 O balanço infantil é um exemplo de equilíbrio, isto é, quando está em repouso. 
 Para a observação do equilíbrio em corpo rígido, além de permanecer em repouso , é 
necessário que obedeça duas condições: a resultante das forças que estão sendo exercidas 
sobre o corpo, deve ser nula, e que a resultante da medida de tendência da força que possa 
vim provocar a rotação em torno de um ponto do corpo, também deve ser nula. 
Figura 02 – Exemplo de equilíbrio de um corpo rígido. 
Fonte: Equilíbrio de um corpo rígido. Disponível em: 
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/estdecorpo2.php 
8.4 PRÉ – LABORATÓRIO 
1 – Construa um paralelogramo com um dos vértices no nó da Figura abaixo e cuja 
diagonal seja igual a -T1 
https://www.freso.com.br/assento-balanco-infantil-de-plastico-freso
https://www.freso.com.br/assento-balanco-infantil-de-plastico-freso
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/estdecorpo2.php
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2 – Determine os valores das tensões T2 e T3, nos Fios 2 e 3 da Figura acima, supondo 
que a tensão T1 = 200 gf. Considere que a partícula (nó) está em equilíbrio. 
T1 = 2,0 cm 
T1 = 200gf 
 
 
T1 = 200 gf ----- 2,0 cm 
T2 = x ----- 2,6 cm 
 Fazendo a regra de três, tem-se: 
2T2 = 520 
T2 = 260 gf 
 
T2 = 260 gf ----- 2,6 cm 
T3 = x ----- 1,7 cm 
 Fazendo a regra de três, tem-se : 
2,6T3 = 442 
T3= 170 gf 
Portanto, T2 = 260 gf e T3 = 170 gf. 
8.5 PROCEDIMENTO (1a Parte) 
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 Para o procedimento da prática, primeiro foi determinado a medida de T1, igual a 3 
centímetros e -T1 também igual a 3 centímetros. Após isso, foi medido o ângulo que o fio 
T2 fazia com a horizontal, obteve-se um ângulo de 124°, após conhecer o ângulo, fez-se 
a sua representação na figura dada na folha da prática e foi transferida a linha T2 até 
interceptar o limite de -T1, essa linha foi representada em tracejado. Depois foi realizado 
o mesmo procedimento para encontrar o ângulo que T3 fazia com a horizontal, igual a 5°, 
foi transferida essa linha até interceptar o limite de -T1, logo, foi formado um 
paralelogramo. Fazendo a análise do sistema, sabe-se que T3 = T4. 
Fonte: Autoral. 
Para o nó B, foi feito o mesmo procedimento do nó A, porém, partiu- se de T4, já que 
sua medida era conhecida, pois T3 = T4 = 1,7 cm, sendo assim, o esquema ficou: 
Fonte: Autoral. 
T2 = 3,2 cm 
 6 
T3 = 1,7 cm 
Tirando as medidas, chegou-se no resultado da medida de T6 = 2,3 centímetros. 
3 – Aplique o método descrito na (1ª parte) – EQUILÍBRIO DE UMA PARTÍCULA e 
determine o peso desconhecido. 
 T1 = 100 gf ----- 3 cm 
 T6 = x ----- 2,3 cm 
Fazendo a regra de três, obtém-se: 
3x = 230 
T6 = 76,6 gf 
Portanto, o peso desconhecido pesa 76 gf. 
4- Informe ao professor o peso Pd determinado e em seguida verifique, utilizando uma 
balança digital, se o mesmo foi obtido com uma margem de erro menor do que ± 10 %. 
Repita o procedimento se o erro foi maior do que ± 10 %. 
 O peso real do peso 2 medido pelo professor foi 73 gf. 
Logo, é possível determinar uma margem de erro, tem-se: 
73 gf ----- 100% 
76 gf ----- x 
Fazendo a regra de três: 
73x = 7.600 
x = 104 % 
104% – 100% = 4% 
Portanto, a margem de erro foi 4%, menor que 10%, assim, percebe-se que a partir dos 
cálculos realizados, obteve-se um bom resultado. 
8.6 PROCEDIMENTO (2ª Parte) 
 Na segunda parte , usou-se mesma estrutura que foi usada na parte. Tinha-se a 
disposição dois Dinamômetros que estavam conectados na mesma estrutura. Nos 
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Dinamômetros foi colocada uma barra uniforme que tinha 100 centímetros de 
comprimento, foi observado as marcações iniciais nos Dinamômetros, após obter o valor 
dessas marcações, foi colocada uma massa de 50 gramas na barra uniforme, e essa massa 
foi sendo deslocada nas posições que eram pedidas na tabela 8.1, conforme as anotações 
que foram registradas nos dois dinamômetros, foi possível descobrir Ra + Rb. 
x (cm) Ra (N) Rb (N) Ra + Rb (N) 
5 1,64 0,66 2,30 
15 1,56 0,74 2,30 
25 1,48 0,82 2,30 
35 1,40 0,90 2,30 
45 1,32 0,90 2,30 
50 1,28 1,02 2,30 
55 1,24 1,06 2,30 
65 1,16 1,14 2,30 
75 1,08 1,22 2,30 
85 1,00 1,30 2,30 
95 0,92 1,38 2,30 
Fonte: Autoral. 
Gráfico 8.1 - Ra e Rb e Ra + Rb em função da posição x (cm). 
Fonte: Autoral. 
8.7- QUESTIONÁRIO 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0 20 40 60 80 100
R
ea
çõ
es
 (N
)
Posição (cm)
Ra (N) Rb (N) Ra + Rb (N)
Linear (Ra (N)) Linear (Rb (N)) Linear (Ra + Rb (N))
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1 – Qual o peso desconhecido obtido com a balança? Qual o valor obtido pelo método 
descrito na 1ª Parte desta prática? Qual o erro percentual do valor experimental em relação 
ao obtido com a balança? 
 O peso desconhecido obtido com a balança foi 73 gf. O valor obtido na 1ª Parte da 
prática foi 76 gf. 
Calculando o erro percentual: 
73 gf ----- 100% 
76 gf ----- x 
Fazendo a regra de três: 
73x = 7.600 
x = 104 % 
104% – 100% = 4% 
Portanto, o erro percentual foi 4%, 
2 - Some graficamente T1,T2 e T3 (use 5,0 cm para representar 100 gf). 
 Usando os resultados da prática: 
T2 + T3 – T1 = Fr 
260 + 170 – 100 = 330 gf 
0,33 × 9,8 m/s = 3,2 N 
3 - Qual o peso da régua (barra) utilizada na 2a Parte? Em N e em gf. 
 Como a soma de Ra + Rb em todos os casos deu 2,43 N e que a massa colocada nos 
Dinamômetros foi 50 g, pode-se usar a fórmula P = mg, logo: 
P = 0,050 N × 9,8 m/s² 
P = 0,49 N 
Subtraindo o peso da massa em N do peso total: 
2,43 N – 0,49 N 
Portanto, o peso da barra é 1,94 N. 
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4 - Verifique, para os dados obtidos com o peso na posição 75 cm sobre a régua, se as 
condições de equilíbrio são satisfeitas (equações 5.1 e 5.2). Comente os resultados. 
 Na posição 75 cm, Ra = 1,08 e Rb = 1,22, e Ra + Rb = 2,30 gf. 
P1 = mg = 0,050 ×9,8 = 0,49 N 
P2 = mg = 0,20 × 9,8 = 1,96 N 
Usando a equação: RA + RB - P1 - P2 = 0 
1,08 + 1,22 – 0,49 – 1,96 ≅ 0 
Portanto, a fórmula as condiçõesde equilíbrio são satisfeitas usando a fórmula dada, isso 
quer dizer que a fórmula prova o equilíbrio. 
5- Calcule os valores esperados para as reações RA e RB (em gf) medidas nos 
dinamômetros, para uma régua de 120 cm e 80 gf e um peso de 40 gf colocado sobre a 
régua na posição x = 100 cm). Considere que um dos dinamômetros foi colocado na 
posição 30 cm e o outro na posição 100 cm. 
𝑃1𝑥 + 𝑃2
𝐿
2
− 𝑅𝑎 𝑥𝑎 − 𝑅𝑏 𝑥𝑏 
80 × 120 + 40 × 100/2 - 30Ra – 100Rb = 0 
9.600 + 2.000 – 30Ra – 100Rb 
30Ra+100Rb = 11.600 
Ra + Rb = P1 + P2 
Ra + Rb = 120 
30Ra +100Rb = 11.600 
70 Ra = 5800 
Ra = 83 gf 
Ra + Rb = 120 
Rb =37 gf 
8.8 CONCLUSÃO 
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 Após a realização da prática, conclui-se que o somatório das força resultantes que 
atuam sobre um corpo sempre será nula, no caso da 1ª Parte, a vizinhança das partículas 
eram as Tensões. É possível descobrir se há equilíbrio através de vários métodos , no 
caso, foi usado ângulos e obteve-se um bom resultado, com apenas 4% da margem de 
erro para descobrir o peso desconhecido. Na segunda parte, nota-se que o equilíbrio atua 
sobre a barra, quando a massa era movida pela barra o peso era aumentado, mas o peso 
total era conservado, havendo equilíbrio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8.9 REFERÊNCIAS 
"Condições de equilíbrio de um corpo rígido" em Só Física. Virtuous Tecnologia da 
Informação, 2008-2022. Consultado em 21/06/2022 às 21:06. Disponível na Internet 
em http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/estdecorpo2.
php 
 
PROFA RINA DUTRA. ESTÁTICA Aula 25/ Equilíbrio de uma Partícula/ Condições 
de Equilíbrio. Youtube, 24 de set. 2020. Disponível em: 
https://youtu.be/8N6IsUQKRsQ 
Acesso em: 21 de jun de 2022, às 20:17. 
 
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/estdecorpo2.php
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/estdecorpo2.php
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