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FENÔMENOS OSCILATÓRIOS E TERMODINÂMICA 
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1ª LISTA DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS – EQUILÍBRIO 
 
 
1ª Questão. Uma barra horizontal de massa desprezível possui uma de suas extremidades 
articulada em uma parede vertical. A outra extremidade está presa à parede por um fio que faz um 
ângulo de 45o com a horizontal e possui um corpo de 55 N pendurado. Qual o módulo da força 
normal à parede, em newtons, que a articulação exerce sobre a barra? 
a) 25. b) 35. c) 45. d) 55. e) 65. 
 
45
o
fio
 
 
RESPOSTA: Alternativa d 
 
2ª Questão. Uma esfera homogênea de massa m = 400 g e raio r = 6 cm é colocada no interior de 
uma esfera oca de massa M = 200 g e raio R = 12 cm. O sistema está inicialmente em repouso 
sobre uma superfície horizontal, na posição indicada na figura abaixo. Quando a esfera menor é 
solta, ela rola no interior da esfera oca até parar. Determine, em cm, a altura final do centro de 
massa do sistema em relação à superfície horizontal. 
a) 6 cm. b) 7 cm. c) 8 cm. d) 9 cm. e) 10 cm. 
 
r
R
 
 
RESPOSTA: Alternativa c 
 
3ª Questão. Um bloco de massa m = 20 kg é escorado contra o teto de uma edificação, através da 
aplicação de uma força oblíqua F, como indicado na figura abaixo. Sabendo-se que este 
escoramento deve suportar o peso p = 8,8 x 103 N, devido ao teto, calcule o valor mínimo de F, em 
unidades de 103 N. 
a) 18. b) 22. c) 25. d) 28. e) 35. 
 
F
60
mteto
 
RESPOSTA: Alternativa a 
 
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Sticky Note
Tx é dada como a componente horizontal da tração do fio. 
sen45º = Tx / T 
cos45º = Ty / T 
tg45º = Tx / Ty = 1 
Temos que Tx = Ty 
Resultante das forças verticais
Ya + Tx - 55 = 0 
Ya = 0 
Resultante vertical 
Xa - Ty = 0 ⇒ Xa = Ty 
Ty é dada como a componente horizontal da tração do fio. Sabe-se que tg45º = Tx / Ty = 1, logo Tx = Ty, sendo assim, temos:
Xa = Ty = 55 N 
A resposta do exercício é 55 N
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Sticky Note
yCM=(x1.m1+x2.m2)/m1+m2nullYCM=(6*400+12*200)/(400+200)nullYCM = 8cm (C)null
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4ª Questão. Um garoto de 40 kg caminha sobre uma tábua homogênea e uniforme de 3,0 m de 
comprimento e massa de 60 kg. A tábua é colocada sobre dois apoios, A e B, separados por uma 
distância de 2,0 m. Qual a menor distância x, da extremidade livre, a que o garoto pode chegar sem 
que a tábua tombe? 
a) 16 cm. b) 18 cm. c) 25 cm. d) 29 cm. e) 30 cm. 
 
 
RESPOSTA: Alternativa c 
 
5ª Questão. A figura mostra a válvula de segurança de uma caldeira a vapor. A haste de 
comprimento 0,30 m é articulada no ponto A e gira no sentido anti-horário, abrindo a válvula, quando 
a pressão na caldeira ultrapassa um valor determinado. Supondo que a haste e o tampão T têm 
massas desprezíveis em comparação com a massa do bloco M, calcule a força mínima sobre o 
tampão, em N, a partir da qual a válvula abrirá. 
a) 28. b) 32. c) 45. d) 53. e) 65. 
 
 
 
RESPOSTA: Alternativa d 
 
6ª Questão. Suponha que você utilize como alavanca uma barra de 1,80 m de comprimento, com 
o ponto de apoio na extremidade A. Que carga colocada a 30 cm do ponto de apoio você pode 
sustentar com uma força de 400 N aplicada na outra extremidade? Despreze a massa da barra. 
a) 30 kg b) 180 kg c) 2.400 kg d) 60 kg e) 240 kg 
 
 
RESPOSTA: Alternativa e 
 
7ª Questão. A figura mostra uma barra homogênea, de comprimento L = 1,0 m, presa ao teto nos 
pontos A e B por molas ideais, iguais de constante elástica k = 1,0  102 N/m. A que distância do 
centro da barra deve ser pendurado um jarro de massa m = 2,0 kg, de modo que a barra permaneça 
na horizontal? 
a) 15 cm. b) 18 cm. c) 25 cm. d) 28 cm. e) 35 cm. 
h = 0,1 m
A
B
k1
k2centro
m
k1 = k2 = k
 
RESPOSTA: Alternativa c 
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Sticky Note
F*0,03=0,53*10*0,3nullF=1,59/0,03nullF=53N
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Sticky Note
pela minhas contas da 200nullnull(1,5m*40kg)/0,3m=200kgnullnullfiz por regra de 3 onde:nullnullM*0,3 = 400N * 1,5m
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questão da mola.png
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8ª Questão. O braço humano, com o cotovelo apoiado sobre uma superfície, ao erguer um objeto, 
pode ser comparado a uma alavanca, como sugere a figura abaixo. 
 
 
(Adaptado de KING. A R. & REGEV, O. Physics with answers. Cambridge: Cambridge University 
Press. 1997.) 
Sejam P o peso do objeto a ser erguido, Po o peso do braço e F o valor da força muscular necessária 
para erguer o objeto até a posição em que o braço forma um ângulo é com a horizontal. Considere 
que a distância L, entre o ponto de aplicação de P e o cotovelo, seja 20 vezes maior do que a 
distância ℓ, entre o ponto de aplicação de F e o cotovelo. Neste caso, o módulo da força F é igual a: 
a) 20 P + 10 Po b) 20 P + 20 Po c) 10 P + 10 Po d) 10 P + 20 Po e) 30 P + 30 Po 
 
RESPOSTA: Alternativa a 
 
9ª Questão. Uma vassoura, de massa 0,4 kg, está posicionada sobre um piso horizontal como 
indicado na figura. Uma força, de módulo Fcabo, é aplicada para baixo ao longo do cabo da vassoura. 
Sabendo-se que o coeficiente de atrito estático entre o piso e a base da vassoura é µe = 1/8. 
Considere desprezível a massa do cabo, quando comparada com a base da vassoura. Calcule Fcabo, 
em newtons, para que a vassoura fique na iminência de se deslocar. 
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 
 
 
 
RESPOSTA: Alternativa a 
 
10ª Questão. A escada AB está apoiada numa parede sem atrito, no ponto B, e encontra-se na 
iminência de escorregar. O coeficiente de atrito estático entre a escada e o piso é 0,25. Se a 
distância de A até o ponto O é igual a 45 cm, qual a distância de B até O, em centímetros? 
a) 50 b) 70 c) 80 d) 90 e) 100 
 
B
O A
 
 
RESPOSTA: Alternativa d 
 
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Sticky Note
Adotando como polo o ponto em que o cotovelo toca o plano horizontal temos:nullnullMP + MPo = MFnullnullP.L + Po.L / 2 = F.L’nullnullMas,nullnullL = 20.L’nullnullEntão fica:nullnull20.L’.P + 10.L’.Po = F.L’nullnull20P + 10Po = F
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Sticky Note
Resposta: 90nullnullJustificativa: nullnullS= Somatório, não tem aquele "E" aquinullSFx=o => Fatrito=NbnullSFy=o => Mg=NanullSMa=0 => Nb.OB=Mg.OA/2nullnullcomo Fatrito = Coeficiente.NA=Coeficiente.MgnullOB=OA/2*CoeficientenullOB=90cm