Exercicios Mecanica Geral

Prévia do material em texto

2a Prova de Física I Prof. Newton Maio 2005 
Nome: 
1) Na figura a ginasta está a fazer flexões 
com os braços. O centro de gravidade está 
na vertical ao ponto P (no solo) e este dista 
a 0,9 m dos pés e 0,6 metros das mãos. Se a 
massa da ginasta for de 54 kg, que força o 
solo exerce sobre suas mãos e pés? 
 
2) Uma muleta é pressionada contra a 
calçada com uma força Fc dirigida ao longo 
do seu eixo, conforme a figura. Esta força é 
equilibrada pela força normal da calçada Fn, 
e pela força de atrito fc. a) Mostrar que, 
quando a força de atrito for máxima, o 
coeficiente de atrito e o ângulo θ estão 
relacionados por: µs=tanθ. b) Explicar 
como esse resultado se aplica as forças no 
seu próprio pé, numa caminhada livre e por 
que é vantajoso e seguro caminhar com 
passos curtos sobre uma superfície 
escorregadia. 
 
3) Um garoto de 55 kg está escalando uma 
fenda vertical sem usar as costas, com as 
mãos agarrando um lado da fenda e os pés 
fazendo pressão contra o lado oposto. A 
fenda possui uma largura de w = 20 cm e o 
centro de massa do garoto está a uma 
distância horizontal de d = 40 cm da fenda. 
O coeficiente de atrito estático entre as 
mãos e a pedra é µ1=0,40 e entre as botas e 
a pedra é µ2=1,2. a) Faça um desenho 
contendo o diagrama de forças que atuam 
sobre o menino e calcule qual a menor força 
horizontal da tração com as mãos e de 
compressão com os pés que manterá o 
garoto estável? b) Para a tração horizontal 
do item a) qual deve ser a distância vertical 
h entre as mãos e os pés? 
4) Uma viga horizontal de 8,0 m suporta 
uma carga de 20,0 kN, conforme a figura. 
Um pino exerce uma força sobre a viga na 
extremidade esquerda. Desprezando o peso 
da viga, ache as componentes vertical e 
horizontal da força do pino e a tensão no 
cabo.