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ITA18 - Física LF5A1-1 - Estática Questão 1 (UFRN) O lendário Macunaíma, personagem criado por Mário de Andrade, costuma desfrutar do aconchego de sua “redinha”. Ávido por um descanso, Macunaíma, nosso anti-herói, está sempre improvisando um gancho para armar sua rede. Ele soube que sua segurança ao deitar-se na rede está relacionada com o ângulo θ, de inclinação dos punhos da rede com a parede e que essa inclinação pode ser mudada alterando-se o tamanho dos punhos, por exemplo, com auxíl io de cordas. A figura abaixo i lustra um desses momentos de descanso da personagem. Nessa figura, a força T , exercida pela corda da rede sobre o gancho do armador, preso na parede, aparece decomposta em componentes, TII (paralela à parede) e TI (perpendicular à parede). Considere-se que: I. o peso, P , de Macunaíma está bem distribuído e o centro de gravidade do conjunto está no meio da rede; II. as massas da rede e da corda são desprezíveis; III. o armador pode ser arrancado somente em decorrência de um maior valor da componente TI da força T . Podemos afirmar que, para uma maior segurança, Macunaíma deve escolher uma inclinação θ relativamente: a) pequena, pois ; b) pequena, pois c) grande, pois ; felipe13games@gmail.c om d) grande, pois . e) Não sei. Questão 2 A figura abaixo representa um quadro retangular e homogêneo dependurado em uma parede e em equil íbrio. Qual das retas, a, b, c ou d, melhor representa a l inha de ação da força que a parede exerce no quadro? a) a b) b c) c d) d e) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 3 A figura representa um paralelepípedo homogêneo em repouso num plano inclinado. M é o ponto médio do segmento PQ. A força normal resultante que o paralelepípedo recebe do plano está aplicada: felipe13games@gmail.c om a) No ponto M b) No ponto Q c) Entre os pontos P e M d) Entre os pontos M e Q e) Talvez no ponto P f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 4 Uma bolinha de aço, de peso P, encontra-se em repouso presa em um fio suposto ideal, de comprimento L, e apoiada em um hemisfério fixo de raio R, praticamente sem atrito. Sendo d a distância do polo do hemisfério ao ponto de suspensão do fio, determine a intensidade da força de tração exercida pelo fio em função de P, L, d e R. a) PL/R b) PL/d c) PL/(d + R) felipe13games@gmail.c om d) e) não sei f) Questão 5 (Mack-SP) Uma tábua rígida é colocada sobre um cil indro fixo, ficando em equil íbrio e na iminência de escorregar, como mostra a figura. Determine o coeficiente de atrito estático entre a tábua e o cil indro: a) sen 30° b) sen 60° c) tg 30° d) tg 60º e) sec 30° f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 6 Na figura abaixo, temos um cano metálico horizontal e duas argolas leves, A e B, nas quais está amarrado um fio considerado ideal, de 1,20 m de comprimento. Desse fio, está suspenso, em equil íbrio, um corpo C de massa 10 kg por meio de uma pequena polia também considerada ideal. felipe13games@gmail.c om Determine a máxima distância d permitida entre as argolas para que o sistema permaneça em equil íbrio, sendo 0,75 o coeficiente de atrito estático entre cada argola e o cano. a) 36 cm b) 45 cm c) 60 cm d) 72 cm e) 90 cm f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 7 Uma barra ci l índrica e homogênea, de comprimento igual a 300 cm, encontra-se em equil íbrio sustentada por uma corda de comprimento igual a 400 cm e apoiada em uma parede vertical praticamente sem atrito, como representa a figura. Determine a distância x entre o ponto da parede onde a corda está amarrada e o ponto da parede onde a barra se apoia. a) 132 cm b) 153 cm felipe13games@gmail.c om c) 161 cm d) 172 cm e) 185 cm f) não sei Questão 8 (Aman-RJ) Veja a figura seguinte. A tração máxima que a corda superior pode suportar é de 400√2 N e a compressão máxima que a escora pode aguentar é de 600√2 N. A corda vertical é suficientemente resistente para tolerar qualquer peso envolvido no problema. O maior peso de um corpo em repouso que pode ser sustentado pela estrutura da figura, considerando desprezível o peso da escora, é: a) 800 N b) 1000 N c) 200 N d) 600 N e) 400 N f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 9 felipe13games@gmail.c om (IME 2012) A figura acima mostra um corpo cúbico de 50 cm de aresta suspenso por dois cabos AB e AC em equil íbrio. Sabe-se que o peso específico volumétrico do material do corpo cúbico, a rigidez da mola do cabo AC e o comprimento do cabo AC antes da colocação do corpo cúbico são iguais a 22,4 kN/m³ , 10,0 kN/m e 0,5 m. O valor do comprimento do cabo AB, em metros, após a colocação do corpo cúbico é: Adote: √3 = 1,73 e √2 = 1,41. a) 1,0 b) 1,5 c) 2,0 d) 2,5 e) 3,0 f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 10 (ITA 2004) Um atleta mantém-se suspenso em equil íbrio, forçando as mãos contra duas paredes verticais, perpendiculares entre si, dispondo seu corpo simetricamente em relação ao canto e mantendo seus braços horizontalmente alinhados, como mostra a figura. Sendo m a massa do corpo do atleta e μ o coeficiente de atrito estático interveniente, assinale a opção correta que indica o módulo mínimo da força exercida pelo atleta em cada parede. felipe13games@gmail.c om a) b) c) d) e) n.d.a. f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 11 (IME 2014) A figura acima mostra uma viga em equil íbrio. Essa viga mede 4 m e seu peso é desprezível. Sobre ela, há duas cargas concentradas, sendo uma fixa e outra variável. A carga fixa de 20 kN está posicionada a 1 m do apoio A , enquanto a carga variável só pode se posicionar entre a carga fixa e o apoio B. Para que as reações verticais (de baixo para cima) dos apoios A e B sejam iguais a 25 kN e 35 kN, respectivamente, a posição da carga variável, em relação ao apoio B, e o seu módulo devemfelipe13games@gmail.c om ser: a) 1,0 m e 50 kN b) 1,0 m e 40 kN c) 1,5 m e 40 kN d) 1,5 m e 50 kN e) 2,0 m e 40 kN f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 12 (Espcex (Aman) 2013) Uma barra homogênea de peso igual a 50 N está em repouso na horizontal. Ela está apoiada em seus extremos nos pontos A e B, que estão distanciados de 2 m. Uma esfera Q de peso 80 N é colocada sobre a barra, a uma distância de 40 cm do ponto A, conforme representado no desenho abaixo: A intensidade da força de reação do apoio sobre a barra no ponto B é de: a) 32 N b) 41 N c) 75 N d) 82 N e) 130 N f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 13 (IME 2013) felipe13games@gmail.c om A figura acima mostra uma estrutura em equil íbrio, formada por uma barra vertical AC e um cabo CD, de pesos desprezíveis, e por uma barra horizontal BD. A barra vertical é fixada em A e apoia a barra horizontal BD. O cabo de seção transversal de 100 mm² de área é inextensível e está preso nos pontos C e D. A barra horizontal é composta por dois materiais de densidades l ineares de massa μ1 e μ2 . Diante do exposto, a força normal por unidade de área, em MPa, no cabo CD é: Dados: aceleração da gravidade: 10 m/s² ; densidades l ineares de massa: μ1 = 600 kg/m e μ2 = 800 kg/m. a) 100 b) 125 c) 150 d) 175 e) 200 f) não sei felipe13games@gmail.c om Questão 14 (Espcex (Aman) 2012) Uma barra horizontal rígida e de peso desprezível está apoiada em uma base no ponto O. Ao longo da barra estão distribuídos três cubos homogêneos com pesos P1 , P2 e P3 e centros de massa G1 , G2 e G3 respectivamente. O desenho abaixo representa a posição dos cubos felipe13games@gmail.c om sobre a barra com o sistema em equil íbrio estático. O cubo com centro de massa em G2 possui peso igual a 4P1 e o cubo com centro de massa em G3 possui peso igual a 2P1 . A projeção ortogonal dos pontos G1 , G2 , G3 e O sobre a reta r paralela à barra são, respectivamente, os pontos C1 , C2 , C3 e O’. A distância entre os pontos C1 e O’ é de 40 cm e a distância entre os pontos C2 e O’ é de 6 cm. Nesta situação, a distância entre os pontos O’ e C3 representados no desenho, é de: a) 6,5 cm b) 7,5cm c) 8,0 cm d) 12,0 cm e) 15,0cm f) não sei felipe13games@gmail.c om ITA18 - Física LF5A1-1 - Estática