1ª Lista de Exercícios Equilíbrio e Elasticidade OK

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1 – Uma família de oito pessoas, cujas massas estão indicadas em quilogramas (kg), está se equilibrando 
em um balanço, como mostrado na figura abaixo. Determine os torques de cada pessoa no balanço. Qual 
é o número da pessoa que causa o maior torque (a) do lado esquerdo e (b) do lado direito do balanço? 
Faça os cálculos para comprovar sua resposta. 
 
 
2 – O centro de massa e o centro de gravidade coincidem em um edifício? E em um lago? Sob que 
condições a diferença entre o centro de massa e o centro de gravidade se torna significativa? Dê um 
exemplo. 
 
3 – Uma escada está em repouso com sua extremidade superior apoiada em uma parede e a inferior no 
solo. Ela estará mais propensa a escorregar quando alguém ficar em cima dela nos degraus superiores 
ou nos inferiores? Explique. 
 
4 – Sabe-se que, para quebrar uma determinada noz, é necessário aplicar uma força de 40 N em cada 
lado do quebra-nozes, figura abaixo. Quanto valem as forças F? 
 
 
5 – A torre inclinada de Pisa (veja Figura) tem 55 m de altura e 7,0 m de diâmetro. O alto da torre está 
deslocado 4,5 m em relação à vertical. Considerando a torre como um cilindro circular uniforme, (a) que 
deslocamento adicional, medindo no topo, deixará a torre na iminência de tombar? (b) Que ângulo fará 
a torre com a vertical nesse instante? (A taxa anual de movimento do topo é 1 mm/ano). 
 
 
 
 
UFMG – Universidade Federal de Minas Gerais 
ICA – Instituto de Ciências Agrárias 
Entrega: 
Não 
Física II – 1ª Lista de Exercícios - Individual 
Equilíbrio e Elasticidade 
Valor: 
0,0 pts 
Nome: Matrícula: 
 
 
 
N°6 - Uma esfera uniforme de peso P e raio r está suspensa por uma corda presa a uma parede sem 
atrito; o ponto de suspensão encontra-se a uma distância L acima do centro da esfera, conforme a figura 
abaixo. Encontre (a) a tensão na corda e (b) a força exercida na esfera pela parede. 
 
 
 
N° 7 – Um mergulhador que pesa 582 N está de pé sobre um trampolim uniforme de 4,48 m, cujo peso 
é de 142 N. O trampolim está preso por dois pedestais distantes 1,55 m, como mostra a figura abaixo. 
Encontre a força sobre cada um dos pedestais. Indique se a força exercida é uma tração ou compressão. 
 
 
N° 8 – A figura abaixo mostra um cofre, de massa M = 430 kg, pendurado por uma corda presa a uma 
lança de guindaste de dimensões a = 1,9 m e b = 2,5 m. A lança é composta por uma viga articulada e 
 
um cabo horizontal. A viga, feita de material homogêneo, tem uma massa m de 85 kg; as massas do cabo 
e da corda são desprezíveis. 
Qual é a tensão 𝑇𝑐𝑎𝑏𝑜 do cabo? Em outras palavras, qual é o módulo da força �⃗� 𝑐𝑎𝑏𝑜 exercida pelo cabo 
sobre a viga? 
 
 
 
 
Respostas 
Nº 4 – 8,66 N. 
N° 5 – (a) 2,5 m; (b) 7,25° 
N° 6 – (a) T = P/cos θ (b) N = P/tan θ 
N° 7 – Pedestal esquerdo: 1,163 kN (tração) e; Pedestal direito: 1,887 kN (compressão) 
N° 8 – Tcabo = 6093 N 
 
 
Resoluções 
N°1 – a) Dois e b) Sete. 
N°2 – Sim. Não. Se a aceleração da gravidade g tiver valores diferentes nos diferentes pontos do corpo. 
Por exemplo, uma barra uniforme cujo eixo está inclinado de um ângulo diferente de zero em relação à 
horizontal. Se o eixo fosse horizontal o CM coincidiria com o CG. 
N°3 – Superiores. O torque será maior que a força de atrito entre a escada e o solo.