FG II Lista 01- Estática

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Universidade Estadual de Maringá
PROINTE - Programa de Integração Estudantil
1a Lista de Física Geral II
Horários e Local
Terça-feira 18:10 - 19:10 Bloco E90 - Sala 05
Quinta-feira 18:10 - 19:10 Bloco E90 - Sala 05
Sábado 13:30 - 15:30 Bloco E90 - Sala 05
1 - Uma roda, de massa M e raio R (figura 1), está sobre uma superfície horizontal e
encostada em um degrau de altura h (h < R). A roda deve ser levantada até o degrau, por
uma força horizontal ~F aplicada sobre seu eixo, como mostrado. Determine a força mínima
Fmin necessária para levantar a roda.
Figura 1: Figura referente ao problema 1.
2 - Visitando uma marmoraria, você vê a metade de uma nota de 100 reias saindo de sob
um bloco de mármore de massa m, altura H e de seção reta quadrada de lado L. Você tenta
pegar a nota de 100 reais, mas ela está presa. Para liberá-la, você empurra o bloco com uma
força horizontal a uma distância h acima do chão. Com que intensidade você deve empurrar
para que o bloco se incline apenas o suficiente para você retirar a nota de 100 reais? (Suponha
o atrito suficiente para evitar o escorregamento.)
3 - Uma barra de 10, 0 m, com 300 kg de massa, está colocada sobre uma base, como
mostrado na figura 2. A barra não está presa, mas simplesmente apoiada sobre a superfície.
Um estudante de 60, 0 kg tenciona posicionar a barra de forma que ele possa caminhar até
sua extremidade. Qual é a maior distância que a barra pode se projetar para fora da base,
permitindo que o estudante realize seu intento?
Figura 2: Figura referente ao problema 3.
4 - Uma escada homogênea está apoiada contra uma parede vertical sem atrito. O coeficiente
de atrito estático entre a escada e o piso é 0, 30. Qual é o menor ângulo entre a escada e a
horizontal para que a escada não escorregue?
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5 - A figura 3 mostra um móbile constituído de quatro objetos pendurados de três barras de
massa desprezíveis. Sabendo que m1 = 200 g, determine os valores das massas desconhecidas
dos objetos, sabendo que o móbile está em equilíbrio.
Figura 3: Figura referente ao problema 5.
6 - Uma caixa de 8, 0 kg, de massa específica uniforme e duas vezes mais alta do que larga,
é colocada sobre o piso de um caminhão. Qual é o maior coeficiente de atrito estático entre a
caixa e o piso, tal que a caixa escorregará para a traseira do caminhão, ao invés de se inclinar,
quando o caminhão acelerar para a frente em uma estrada plana?
7 - Uma placa de massa M , com a forma de um triângulo equilátero, está suspensa por um
de seus vértices, e uma massa m está suspensa de outro de seus vértices. Se a base do triângulo
forma um ângulo de 6, 0◦ com a horizontal, qual é a razão m/M?
8 - A figura 4 mostra uma barra de 5, 00 kg, com 1, 00 m de comprimento, articulada em
uma parede vertical e suportada por um arame fino. O arame e a barra formam ângulo de 45◦
com a vertical. Quando um bloco de 10, 0 kg é suspenso do ponto média da barra, a tração
T no arame de suporte é 52, 0 N. Se o arame se rompe quando a tração excede 75 N, até que
distância da articulação o bloco pode ser suspenso?
Figura 4: Figura referente ao problema 8.
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