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2 boca é de 30 cm e a força F, vertical, aplicada a 5 cm da extremidade do cabo da chave, possui intensidade F 20 N. Assinale a alternativa CORRETA. a) O torque gerado por F tem módulo igual a 2,5 2 N m e orientação paralela à F. b) O torque gerado por F atua ao longo do eixo do parafuso, sendo sua orientação perpendicular à F e ao plano da página. c) A orientação da força F representada na figura é aquela que fornece a situação de torque máximo, pois o ângulo entre o torque e o vetor força F é de 90 . d) Na situação apresentada na figura, a componente de F paralela ao eixo do cabo da chave é nula, por esse motivo essa componente não gera torque. e) Após uma rotação no parafuso em 45 no sentido horário, de forma que o cabo da chave de boca esteja na posição horizontal e mantendo F na vertical, o torque terá módulo nulo. 8. (Famerp 2018) Uma barra homogênea em forma de paralelepípedo, de massa 8,0 kg e comprimento 60 cm, é sustentada em suas extremidades pelos apoios X e Y (figura 1). Um objeto Q, de massa 6,0 kg e dimensões desprezíveis, é colocado sobre essa barra, distando 20 cm da extremidade X (figura 2). Considerando a aceleração gravitacional igual a 210 m s , determine: a) as intensidades das forças exercidas, em newtons, pelo apoio X e pelo apoio Y sobre a barra, na situação descrita na figura 1. b) as intensidades das forças exercidas, em newtons, pelo apoio X e pelo apoio Y sobre a barra, na situação descrita na figura 2. 9. (Uerj 2018) Uma luminária com peso de 76 N está suspensa por um aro e por dois fios ideais. No esquema, as retas AB e BC representam os fios, cada um medindo 3 m, e D corresponde ao ponto médio entre A e C. Sendo BC 1,2 m e A, C e D pontos situados na mesma horizontal, a tração no fio AB, em newtons, equivale a: a) 47,5 b) 68,0 c) 95,0 d) 102,5 10. (Famerp 2017) O pai de uma criança pretende pendurar, no teto do quarto de seu filho, um móbile constituído por: seis carrinhos de massas iguais, distribuídos em dois conjuntos, A e B; duas hastes rígidas de massas desprezíveis, com marcas igualmente espaçadas; e fios ideais. O conjunto A já está preso a uma das extremidades da haste principal do móbile. Sabendo que o móbile será pendurado ao teto pelo ponto P, para manter o móbile em equilíbrio, com as hastes na horizontal, o pai da criança deverá pendurar o conjunto B, na haste principal, no ponto a) 5. b) 1. c) 4. d) 3. e) 2. 11. (Epcar (Afa) 2017) Em feiras livres ainda é comum encontrar balanças mecânicas, cujo funcionamento é baseado no equilíbrio de corpos extensos. Na figura a seguir tem-se a representação de uma dessas balanças, constituída basicamente de uma régua metálica homogênea de massa desprezível, um ponto de apoio, um prato fixo em uma extremidade da régua e um cursor que pode se movimentar desde o ponto de apoio até a outra extremidade da régua. A distância do centro do prato ao ponto de apoio é de 10 cm. O cursor tem massa igual a 0,5 kg. Quando o prato está vazio, a régua fica em equilíbrio na horizontal com o cursor a 4 cm do apoio. Colocando 1kg sobre o prato, a régua ficará em equilíbrio na horizontal se o cursor estiver a uma distância do apoio, em cm, igual a: a) 18 b) 20 c) 22 d) 24 12. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2017) Uma bailarina de massa 50 kg encontra-se apoiada em um dos pés num dos extremos de uma viga retangular de madeira cuja distribuição da massa de 100 kg é homogênea. A outra extremidade da viga encontra-se ligada a um cabo de aço inextensível, de massa desprezível e que faz parte de um sistema de polias, conforme a figura. Sabendo que o sistema encontra-se em equilíbrio estático, determine, em unidades do SI, a massa M que está suspensa pelo sistema de polias. a) 125 b) 600 c) 1.000 d) 2.500 Resolução da Lista de Estática I Prof. Edu Lessi 1 Gabarito: Resposta da questão 1: [D] Volume do cubo: 3 3 3V 20 cm 8 10 cm Massa do cubo: 3 3 3 3 g m 1 m 8 10 g 8 kg cm 8 10 cm Para o equilíbrio, devemos ter: cuboF 2 P 4 2F 80 4 F 160 N Resposta da questão 2: [A] Lembrando que a área de um triângulo é dada pela expressão, base altura A , 2 têm-se: Equilátero eq eq eq 2 eq eq eq h h L 3 tg60 3 h L 2 L 2 2 1 1 L 3 L 3 A Lh L A 2 2 2 4 Isósceles is is is 2 is is eq h h L tg45 1 h L 2 L 2 2 1 1 L L A Lh L A 2 2 2 4 A força de tração aplicada em cada extremidade da alavanca tem mesma intensidade do peso do triângulo nela suspenso. Sendo de mesmo material e de mesma espessura, os dois triângulos têm mesma densidade superficial ( ).σ O peso de cada um é, então: 2 eq 2 is L 3 P g 4 P mg A g L P g 4 ς σ σ Como a alavanca está em equilíbrio estático, igualando os momentos horário e anti-horário, vem: 2 2 eq is L 3 L i P e P i ge gi 3. 4 4 e σ σ Resposta da questão 3: [D] De acordo com o diagrama de forças na figura, temos: Considerando o equilíbrio translacional, temos: BT N A tN P 80 20 10 1000 N Para o equilíbrio rotacional no ponto A, a soma dos momentos deve ser nula. B t B tN P N P M M 0 M M B B B T N B 500 N m N 2 m 1000 N 0,5 m N 2 m N 250 N T 250 N Resposta da questão 4: [C] De acordo com a figura abaixo, contendo as forças aplicadas e as distâncias em metros com relação ao eixo de rotação escolhido à extrema esquerda da mesma, temos: Equilíbrio translacional: O somatório das forças é nulo. A B F 0 F F 500 N 1
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