Lista de exercícios 1 Mecânica aplicada

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Lista de exercícios – 1 
1 – A força F que atua sobre a estrutura tem intensidade de 500 N e deve ser 
decomposta em dois componentes que atuam ao longo dos elementos AB e 
AC. Determine o ângulo , medido abaixo da horizontal, de modo que a 
componente FAC seja orientado de A para C e tenha grandeza de 400N. 
 
Resposta: 
 
 
2 – Determine a intensidade da força resultante se: (a) FR=F1+F2; (b) F´R=F1-F2 
 
Respostas: 
(a) 111 kN 
(b) 143 kN 
3 – Determine a intensidade da força resultante FR=F1+F2 e sua direção, 
medida no sentido anti-horário, a partir do eixo positivo x. 
 
Respostas: 
393 lb 
353º 
 
4 – Determine o ângulo  necessário para acoplar o elemento A à chapa, de 
modo que a força resultante de FA e FB seja orientada horizontalmente para a 
direita. Além disso, informe qual é a intensidade da força resultante. 
 
Respostas: 
54.9º 
10.4 kN 
 
 5 – Se =60º e F=20 kN, determine a intensidade da força resultante e sua 
direção, medida no sentido horário, a partir do eixo x positivo. 
 
Respostas: 
15.60 kN 
15.0º 
 
6 – Expresse cada uma das três forças que atuam sobre a coluna na forma 
vetorial cartesiana e calcule a intensidade da força resultante. 
 
Respostas: 
 
 
 
463 lb 
 
7 – Expresse a força F como um vetor cartesiano. 
 
Resposta: 
 
8 – Determine a intensidade e os ângulos diretores coordenados da força F que 
atua sobre a estaca. 
 
Respostas: 
 
 F= 50N 
 
 
9 – A viga esta sujeita às duas forças mostradas. Expresse cada força na forma 
vetorial cartesiana e determine a intensidade e os ângulos diretores 
coordenados da força resultante. 
 
Respostas: 
 
 
 
 
10 – Determine: 
(a) O momento em relação ao ponto A de cada uma das três forças que atuam 
na viga. 
(b) O momento em relação ao ponto B de cada uma das três forças que atuam 
na viga. 
 
Respostas: 
(a) MF1 = 3000 lb.pés (horário); MF2 = 5600 lb.pés (horário); MF3 = 2593 lb.pés 
(horário) 
(b) MF1 = 4125 lb.pés (anti-horário); MF2 = 2000 lb.pés (anti-horário); MF3 = 40 
lb.pés (anti-horário) 
11 – Uma força de 80N atua sobre o cabo de um cortador de papel em A. 
Determine o momento criado por essa força em relação à dobradiça em O, se  
= 60º. 
 
Resposta: 
Para  = 60º, M = 28.1 N.m (horário) 
 
12 – Como parte de uma manoba acrobática, um homem sustenta uma garota 
que pesa 1120 lb e esta sentada em uma cadeira no alto de um mastro. 
Estando o centro de gravidade da garota localizado em G e sendo de 250lb.pés 
o máximo momento no sentido horário que o homem pode exercer sobre o 
mastro no ponto A, determine o ângulo máximo de inclinação, , que não 
permite que a garota caia. 
 
Resposta:  = 7.48º 
13 – O cano do reboque aplica uma força P = 4 kN na extremidade do 
guindaste de 20m de comprimento. Sendo x=25m, determine a posição  do 
guindaste, de modo que a força crie um momento máximo em relação ao ponto 
O. Qual é esse momento? 
 
Respostas: M = 80 kN.m;  = 33.6º 
 
14 – Determine o momento da força F em relação ao eixo aa. Expresse o 
resultado como um vetor cartesiano. 
 
Resposta: 
 
15 – Determine a intensidade do momento de cada uma das três forças em 
relação ao eixo AB. Resolva o problema (a) na forma de vetor cartesiano e (b) 
na forma escalar. 
 
Respostas: 
 = 
=0 
 = 0