2 Lista 1 - Estática Corpo Extenso Torque

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Extensivo de Física Ext D 9.2 Estática 
Lista 1 
Equilíbrio de Corpo Extenso. Torque 
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1. (Uema adaptada) Um carro deverá ser projetado a pedido
de um cliente com necessidades especiais que consegue
exercer uma força de 200 N com os dois braços.
A chave de roda deverá ser do tipo “L”, por motivo de 
segurança. Cada parafuso das rodas deverá ter um aperto de 
120 N m.⋅ 
a) Considerando o campo gravitacional e a massa da chave,
esboce o diagrama de forças aplicadas à chave.
b) Desprezando a massa da chave, qual deverá ser o braço de
alavanca, de tal modo que se tenha um menor esforço?
2. (Acafe) Para cortar galhos de árvores um jardineiro usa uma
tesoura de podar, como mostra a figura 1. Porém, alguns
galhos ficam na copa das árvores e como ele não queria subir
nas mesmas, resolveu improvisar, acoplando à tesoura cabos
maiores, conforme figura 2.
Assim, assinale a alternativa correta que completa as lacunas 
da frase a seguir. 
Utilizando a tesoura da __________ o rapaz teria que fazer 
uma força __________ a força aplicada na tesoura da 
__________ para produzir o mesmo torque. 
a) figura 2 – menor do que – figura 1
b) figura 2 – maior do que – figura 1
c) figura 1 – menor do que – figura 2
d) figura 1 – igual – figura 2
3. (UDESC-SC) Um paciente, em um programa de reabilitação de
uma lesão de joelho, executa exercícios de extensão de joelho
usando um sapato de ferro de 15N. Calcule, JUSTIFICANDO seu
raciocínio passo a passo, até atingir o resultado:
a) a massa do sapato de ferro;
b) a quantidade de torque gerado no joelho pelo sapato de ferro, 
nas posições (1) e (2), mostradas na figura, sabendo que a
distância entre o centro de gravidade do sapato de ferro e o
centro articular do joelho é 0,4 metros.
4. A figura mostra uma barra homogênea com peso de módulo
200 N e comprimento de 1 m, apoiada a 0,2m da extremidade
A, onde se aplica uma força F
 que a equilibra. O apoio aplica à
barra uma força normal FN, perpendicular a ela.
a) Qual o módulo do momento que a força normal de apoio
exerce na barra?
b) Qual o módulo dessa normal?
c) Determine a intensidade da força F.
5. (PUCC-SP) A gangorra de um parque público, exemplo de
"alavanca", teve uma de suas extremidades deteriorada por
envelhecimento, ficando com braços desiguais: um de 2,0 m e
outro de 1,8 m. Se um menino de massa 40 kg quiser sentar-se
no lado MENOR e brincar com outro nessa gangorra, de modo
que fiquem nas extremidades, a massa do segundo menino, em
kg, deverá ser de
a) 36 b) 38 c) 42
d) 48 e) 52
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6. (UFRS-RS) A figura a seguir representa uma alavanca
constituída por uma barra homogênea e uniforme, de
comprimento de 3m, e por um ponto de apoio fixo sobre o solo.
Sob a ação de um contrapeso P igual a 60 N, a barra permanece
em equilíbrio, em sua posição horizontal, nas condições
especificadas na figura
Qual é o peso da barra? 
a) 20 N b) 30 N c) 60 N d) 90 N e) 180 N
7. (CESGRANRIO-rj) Um fio, cujo limite de resistência é de 25N,
é utilizado para manter em equilíbrio, na posição horizontal,
uma haste de metal, homogênea, de comprimento AB=80cm e
peso=15N.
A barra é fixa em A, numa parede, através de uma articulação,
conforme indica a figura a seguir.
Calcule a menor distância x, para a qual o fio manterá a haste 
em equilíbrio. 
8. (UFPE-PE) A figura adiante mostra um dispositivo constituído
de um suporte sobre o qual uma trave é apoiada. Na
extremidade A, é suspenso um objeto, de massa 95 kg,
enquanto se aplica uma força vertical F na extremidade B, de
modo a equilibrar o objeto. Desprezando o peso da trave, em
relação ao peso do objeto, calcule o módulo da força F
necessária para equilibrar o objeto, em N.
9. O desenho abaixo mostra uma balança simples muito utilizada 
em feiras livres para pesar alimentos. O produto é colocado no
prato à esquerda e o contrapeso C, de massa 0,5 kg, é deslocado
até que a barra fique na posição horizontal. O sistema é
suspenso por uma argola na parte superior.
Para a situação mostrada na figura, 
a) Qual o peso do peixe?
b) Qual a intensidade da força de sustentação na argola?
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10. (Eear) Dois garotos de massas iguais a 40 kg e 35 kg
sentaram em uma gangorra de 2 metros de comprimento para 
brincar. Os dois se encontravam à mesma distância do centro 
de massa e do apoio da gangorra que coincidiam na mesma 
posição. Para ajudar no equilíbrio foi usado um saco de 10 kg 
de areia. 
Considerando o saco de areia como ponto material, qual a 
distância, em metros, do saco de areia ao ponto de apoio da 
gangorra? 
a) 2,0 b) 1,5 c) 1,0 d) 0,5
1. a) b) 0,6 m
2. A 3. a) 1,5 kg b) (1): zero; (2): 6,0 N.m
4. a) Zero, com eixo de rotação no ponto de apoio
B) 500 N C) 300 N
5. A 6. C 7. 24 cm 8. 95N
9. a) 1 kgf b)3,5 kgf 10. D
Gabarito 
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