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ATIVIDADE PRÁTICA – EQUILÍBRIO DE CORPOS RÍGIDOS 
(ESTÁTICA) 
 
Nome: Fabiano Rael Moura RU: 1375582 
Centro Universitário Uninter 
E-mail: 1375582@alunouninter.com 
E-mail: fabiano.rael@gmail.com 
 
Resumo: Utilizando-se de experimentos diretamente relacionados à 
estática, este trabalho demonstra os efeitos físicos do equilíbrio em um 
sistema. Foram empregados métodos de experimentos em laboratório 
virtual e prático no Polo para exemplificar a aplicação das forças e torques 
envolvidos no equilíbrio e na rotação dos sistemas, evidenciando os 
princípios da estática. 
 
Palavras-chaves: Balança de Pratos; Torque; Condição de equilíbrio. 
 
 
INTRODUÇÃO 
O conhecimento sobre o equilíbrio estático e a rotação está ligada especialmente 
as leis de Newton para o equilíbrio de forças e da relação torque-rotacional para o 
equilíbrio de torques. Quando ambas as condições são satisfeitas, o corpo rígido não 
sofre movimento linear nem rotação, estando em equilíbrio estático, proporcionando 
uma visão mais precisa das condições em que um corpo permanece em repouso. A 
aplicação prática desses princípios é evidente na balança de pratos, um instrumento 
que utiliza o equilíbrio estático para realizar medições precisas. 
Com o objetivo de aprimorar nosso entendimento, este estudo vai explorar 
conceitos teóricos essenciais e apresentar os resultados de dois experimentos. O 
primeiro feito no Laboratório Virtual da Algetec e o segundo realizado na prática no 
laboratório do Polo Uninter. 
 
 
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
O equilíbrio estático de corpos rígidos é analisado considerando as condições para 
a imobilidade de um objeto, tanto linearmente quanto em rotação. Destacando o 
equilíbrio de forças e torques, fundamentando-se nas leis fundamentais da dinâmica, 
como a segunda lei de Newton e a relação torque-rotacional. A condição matemática 
que garante a anulação das força, é a Fr=0, assegura a neutralização dos torques em 
torno de um ponto específico, garantindo que a soma dos momentos também seja 
equilibrada Mr=0, movimento angular (rotação). 
Para que um corpo esteja em equilíbrio, é essencial que a soma das forças que 
atuam sobre ele seja nula, o que implica que as forças aplicadas na direção vertical e 
horizontal se equilibram. Além disso, a soma dos torques, ou momentos de força, deve 
ser nula, garantindo que não haja tendência de rotação, assim fazendo que o corpo 
permaneça em repouso, sem acelerações lineares ou angulares. 
No contexto do equilíbrio estático aplicado a uma balança de pratos, os princípios 
físicos envolvidos são baseados na conservação do momento angular. A balança é 
tratada como um corpo rígido, composto por um braço horizontal e um braço vertical, 
conectados por um eixo de rotação. Ao adicionar corpos nas extremidades do braço 
horizontal, é necessário que a soma dos torques em relação ao ponto de rotação seja 
nula para manter o equilíbrio estático. Qualquer força ou torque aplicado que possa 
mailto:1375582@alunouninter.com
mailto:fabiano.rael@gmail.com
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perturbar essa condição resultaria em uma inclinação ou rotação da balança, 
indicando a presença de um desequilíbrio. Assim, a balança de pratos ilustra a 
aplicação prática dos princípios de equilíbrio estático na análise de sistemas. 
Vamos desenvolver um exemplo para constatar essa teoria, segue abaixo: 
 
Exemplo: Uma balança tem braços desiguais. Ela é equilibrada com um bloco de 
1,50 kg no prato da esquerda e um bloco de 1,95 kg no braço da direita (conforme a 
figura). Se o bloco de 1,95 kg está posicionado a uma distância L2 de 10 cm do eixo 
de rotação da balança, qual é a distância L1 que do bloco de 1,50 kg em relação ao 
eixo de rotação para que o sistema permaneça em equilíbrio? 
 
Informações e condição de equilíbrio 
• Dados 
o m1 = 1,5kg (transformar para Peso (P1), cálculo mais abaixo) 
o L1=? 
o m2 = 1,95kg (transformar para Peso (P2), cálculo mais abaixo) 
o L2 = 10 cm (transformar para metros), dividir por 100, L2 = 0,10m 
• Força resultante deve ser igual a 0, Fr = 0. 
o Força normal (resistência da balança), N. Está bem no eixo então não 
interfere na rotação. N = P1 + P2. 
• Momento resultante de ser igual a 0, Mr = 0; 
o +M1-M2 = 0 
▪ M1 = M2 
▪ Momento é M = P.L 
• Peso é diferente de Massa, então: 
o Peso é força medida em N (Newton); 
o Massa é quantidade de matéria da em kg (quilograma). 
o Usar fórmula P=m.g (g = 9,8 m/s²) 
▪ P1 = 1,5 . 9,8 = 14,7N 
▪ P2 = 1,95 . 9,8 = 19,11N 
 
Cálculo para descobrir L1: 
• M1 = M2 
o P1.L1 = P2.L2 
▪ 14,7 . L1 = 19,11 . 0,10 
• 14,7 . L1 = 1,911 
o L1 = 1,911 / 14,7 
▪ L1 = 0,13m 
• Ou L1 = 13cm 
RESPOSTA: L1 = 0,13m ou L1 = 13cm 
N 
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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Neste estudo, realizaremos 2 experimentos para analisar os conceitos de equilíbrio 
estático e rotação. 
 
Experimento em Laboratório Virtual da Algetec – Balança de Pratos 
Essa atividade consiste em coletar 3 combinações de dados que serão 
apresentadas abaixo em imagens e analisados na Tabela de dados 1. 
 
Experiemento: 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Experiemento: 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Experiemento: 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Experimento prático com kit polo de física mecânica 
Essa atividade consiste em coletar 3 combinações de dados que serão 
apresentadas abaixo em imagens e analisados na Tabela de dados 2. 
 
Montagem da placa e travessão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 PTRAVESSÃO = 0,5 N 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5 
Experiemento: 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Experiemento: 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Experiemento: 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 6 
Descobrir 
ANÁLISE E RESULTADOS 
Abaixo temos as tabelas com os dados levantados e cálculos para cada 
experimento: 
 
Tabela de dados 1 - Experimento em Laboratório Virtual da Algetec 
Balança de Pratos 
 
 
 
 
 
Dados retirados das imagens: 
• mCONTRAPESO (kg) 
• dCONTRAPESO (m) 
• dMASSA (m) 
Obs.: Foram os mesmos dados para os 3 experimentos, só o que mudou foram 
as quantidades. 
 
Dados calculados e fórmulas aplicadas: 
• PCONTRAPESO (N) 
o Aceleração gravitacional é g=9,81 m/s² 
o Fórmula: 
▪ PCONTRAPESO (N) = mCONTRAPESO (kg) . 9,81 m/s² 
 
• MCONTRAPESO (N.m) 
o Fórmula 
▪ MCONTRAPESO (N.m) = PCONTRAPESO (N) . dCONTRAPESO (m) 
 
• PMASSA (N) 
o M1 = M2 > P1.d1 = P2.d2 
o Fórmula 
▪ PCONTRAPESO (N) . dCONTRAPESO (m) = PMASSA (N) . dMASSA (m) 
 
• mMASSA (kg) 
o Aceleração gravitacional é g=9,81 m/s² 
o Fórmula: 
▪ mMASSA (kg) = PMASSA (N) / 9,81 m/s² 
 
• MMASSA (N.m) 
o Fórmula 
▪ MMASSA (N.m) = PMASSA (N) . dMASSA (m) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 7 
Tabela de dados 2 - Experimento prático com kit polo de física mecânica 
 
 
 
 
 
 
Dados retirados das imagens: 
• m1 (kg) 
• d1 (m) 
• m2 (kg) 
• d2 (m) 
Obs.: Foram os mesmos dados para os 3 experimentos, só o que mudou foram 
as quantidades. 
 
Dados calculados e fórmulas aplicadas: 
• P1 e P2 (N) 
o Aceleração gravitacional é g=9,81 m/s² 
o Fórmula: 
▪ P (N) = m (kg) . 9,81 m/s² 
 
• M1 e M2 (N.m) 
o Fórmula 
▪ M (N.m) = P (N) . d (m) 
 
 
CONCLUSÃO 
Com base nas análises realizadas e nos princípios estudados da estática, podemos 
concluir que a estabilidade de um sistema está ligada diretamente à igualdade de 
forças e momentos aplicados sobre ele. 
O equilíbrio estático é alcançado quando a soma das forças e momentos 
resultantes se anulam, indicando que não há tendência de movimento ou rotação. 
Além disso, observamos que à medida que a massa de um corpo aumenta, é 
necessário aumentar a distância em relação ao eixo de rotação para manter o 
equilíbrio, a relação entre pesos, massas e distâncias implicam diretamente para 
estabilidade do sistema. 
Com este estudo teórico e prático concluímos que é de extrema importância 
compreender e aplicar os princípios da estática na concepção e análise de estruturas 
e sistemas, que nos leva a garantia de segurança e eficiência em qualquer projeto.REFERÊNCIAS 
ALMEIDA, Márcio Tadeu de; LABEGALINI, Paulo Roberto; OLIVEIRA, Wlamir Carlos 
de. Mecânica geral: estática. 1. ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2019. 
 
CHAVES, Alaor. Física Básica - Mecânica. [Digite o Local da Editora]: Grupo GEN, 
2007. 
 
PLESHA, Michael E.; GRAY, Gary L.; COSTANZO, Francesco. Mecânica para 
engenharia. [Digite o Local da Editora]: Grupo A, 2014.