estatica de ponto material exercícios

Prévia do material em texto

LISTA DE EXERCÍCIOS – ESTÁTICA (PONTO MATERIAL E 
CORPO EXTENSO 
FÍSICA 
 
01 – É dado o sistema em equilíbrio, e: 
sen 37o = cos 53o = 0,6 
sen 53o = cos 37o = 0,8 
 
 
Sabendo-se que a tração na corda 1 é 300 N, 
a tração na corda 2 é: 
a) 500 kg 
b) 400 N 
c) 4000 N 
d) 400 J 
e) 4 N 
 
02 – O corpo da figura tem peso 80 N e está em 
equilíbrio suspenso por fios ideais. Calcule a 
intensidade das forças de tração suportadas pelos 
fios AB e AC. Adote: cos 30o = 0,8 e sem 45o = 
cos 45o = 0,7 
 
03 – Um corpo de peso P é sustentado por duas 
cordas inextensíveis, conforme a figura. 
 
 
Sabendo que a intensidade da tração 
na corda AB é de 80 N, calcule: 
a) o valor do peso P: 
b) a intensidade da tração na corda BC. 
 
04 – No sistema abaixo, o peso P está preso ao 
fio AB por uma argola. Despreze os atritos e 
calcule as trações nos fios AO e BO. Dados: P = 
100 N, sen 30o = 0,5 e cos 30o = 0,8. 
 
05 – As cordas A, B e C da figura abaixo têm 
massa desprezível e são inextensíveis. As cordas 
A e B estão presas no teto horizontal e se unem à 
corda C no ponto P. A corda C tem preso à sua 
extremidade um objeto de massa igual a 10 kg. 
 
Considerando o sistema em equilíbrio, determine 
as trações nos fios A, B e C 
(
2
1
º60cosº30;
2
3
º30cosº60  sensen
) 
 
06 – (Acafe-SC) Fruto da nogueira (árvore que 
vive até 400 anos), a noz é originária da Ásia e 
chegou à Europa por volta do século IV, trazida 
pelos romanos. Uma característica da noz é a 
rigidez de sua casca. Para quebrá-la, usa-se um 
quebra-nozes. A figura abaixo mostra um quebra-
nozes, de massa desprezível, facial de ser 
construído. 
 
Certa noz suporta, sem quebrar, uma força de 
módulo igual a 2 000 N. É correto afirmar que, 
para quebrá-la, a distância mínima da articulação, 
d, em cm, onde se deve aplicar uma força , de 
módulo igual a 250 N, é: 
a) 25. 
b) 50. 
c) 20. 
d) 40. 
e) 10. 
 
07 – (Uerj) Para demonstrar as condições de 
equilíbrio de um corpo extenso, foi montado o 
experimento abaixo, em que uma régua graduada 
de A a M, permanece em equilíbrio horizontal, 
apoiada no pino de uma haste vertical. 
 
 
 
Um corpo de massa 60 g é colocado no ponto A e 
um corpo de massa 40 g é colocado no ponto I. 
 
 
 
Para que a régua permaneça em equilíbrio 
horizontal, a massa, em gramas, do corpo que 
deve ser colocado no ponto K, é de: 
 
a) 90. 
b) 70. 
c) 40. 
d) 20. 
 
08 – Em um playground de uma escola, duas 
crianças brincam em uma gangorra. Ana tem 
massa de 40 kg e Beatriz tem massa de 50 kg. A 
distância do ponto de apoio para as duas é de 2,0 
m. Beatriz permanece na parte de baixo da 
gangorra, do lado esquerdo. Ana, por sua vez, 
fica na parte alta no lado oposto. Considere g = 
10 m/s2. 
a) Explique por que Beatriz consegue suspender 
Ana. 
b) Caracterize o torque resultante em relação ao 
ponto de apoio. 
09 – Uma barra homogênea de peso B = 200 N 
está fixa a uma parede pelo ponto A e por um 
cabo, conforme mostra a figura a seguir. 
 
 
A carga P tem peso P = 50 N. Considere sen 370 
= cos 530 = 0,60. Determine o módulo da tração 
no cabo. 
 
10 – Em várias situações do dia a dia, 
necessitamos aplicar forças que sem o auxilio de 
alguma ferramenta ou máquinas, simplesmente 
não conseguiríamos. Apertar ou afrouxar um 
parafuso, por exemplo, requer uma força que não 
somos capazes de exercer. Considere um 
parafuso muito apertado que necessita da 
aplicação de um torque igual a 150 N.m para ser 
solto, conforme mostra a figura a seguir. 
 
 
 
a) Determine a intensidade da força F aplicada, 
desprezado o peso da ferramenta. 
 
b) O que poderia se fazer para reduzir o valor da 
força aplicada, encontrada no item a? 
 
11 – Suponha que duas crianças brincam em uma 
gangorra constituída por uma prancha de madeira 
de peso 20 kgf. A prancha tem forma regular, 
constituição homogênea e encontra-se apoiada 
em seu centro geométrico. O peso da criança A é 
igual a 50 kgf: 
 
Sabendo que o sistema está em equilíbrio na 
situação apresentada, determine: 
a) O peso da criança B. 
b) A intensidade da força exercida pelo apoio 
sobre a prancha (reação normal do apoio). 
 
12 – Na figura abaixo está representada uma 
barra homogênea de comprimento 3,0 m e peso 
60 N em equilíbrio devido à carga P. Determine o 
peso da carga P. 
 
 
 
 
13 – 0 sistema da figura abaixo está em 
equilíbrio. O peso da carga Q = 20 N e da carga S 
= 10 N. Desprezando o peso da barra, determine 
o peso da carga P. 
 
 
 
Gabarito: 
 
1) B 
2) TAB = 70,2N 
 TAC = 61,5N 
3) a) P = 40N 
 b) TBC = 64N 
4) TAO = TBO = 100N 
5) TA = 
6) D 
7) B 
8) b) M = - 200 N.m. 
9) T = 300 N. 
10) a) F = 1000 N. 
11) a) 100 kgf 
 b) 170 kgf 
12) P = 60 N 
13) 55 N