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* MECÂNICA I PARTE I CAP I e II – EQUILÍBRIO DO PONTO MATERIAL EXERCÍCIOS Profº Msc, Antônio Carlos da F. Sarquis profsarquis@terra.com.br Cel: 995710989 CURSOS DE ENGENHARIA A força de tração em cada um dos cabos para a = 45o, O valor de a para o qual a tração no cabo 2 é mínima. Uma barcaça é puxada por dois rebocadores. Se a resultante das forças exercidas pelos rebocadores é 22.250 N dirigida ao longo do eixo da barcaça, determine: 01 02 03 04 Deseja-se determinar a força de arrasto no casco de um novo barco a vela a uma dada velocidade. Um modelo é colocado em um canal de teste e são usados três cabos para alinhar sua proa com a linha de centro do canal. A uma dada velocidade, a tração é de 180 N no cabo AB e de 270 N no cabo AE. Determine a força de arrasto exercida no casco e a tração no cabo AC. 05 Decompomos a equação vetorial de equilíbrio em duas equações para as componentes. Resolvemos para as trações desconhecidas nos dois cabos. Determine a tensão nos cabos AB e AD para o equilíbrio do motor de 250kg mostrado na figura. 06 Determine o comprimento da corda AC da figura, de modo que a luminária de 8kg seja suspensa na posição mostrada. O comprimento não deformado da mola é l’AB = 0,4m e a mola tem rigidez kAB = 300N/m. 07 08 Quatro forças concorrentes atuam sobre uma placa. Determine a intensidade, direção e sentido da força resultante. 09 2 - * 12-Determinar a intensidade da tração T e o ângulo , a fim de que o olhal fique submetido a uma força resultante vertical para baixo, com intensidade de 15 kN. 10 2 - * 14-As três forças mostradas na figura são aplica das a um suporte. Determine a faixa de valores da força P de modo que a resultante das três forças não exceda 2400 N. 11 2 - * 2 - * A tração no cabo de sustentação da torre é 2500 N. Determine: a) os componentes Fx, Fy e Fz da força que atua no parafuso em A, b) os ângulos qx, qy e qz que definem a direção da força. SOLUÇÃO: Considerando a posição relativa dos pontos A e B, determinamos o vetor unitário orientado de A para B. Utilizamos o vetor unitário para determinar os componentes da força atuando em A. Observando que os componentes do vetor unitário são os cossenos que orientam a direção do vetor, calculamos os ângulos correspondentes. 12 2 - * 2 - * Observando que os componentes do vetor unitário são os cossenos que orientam a direção da força, calculamos os ângulos correspondentes. 2 - * 13 2 - * 2 - * 2 - * 14 2 - * 2 - * 2 - * Determine as componentes da força mostrada 15 A tração em cada um dos cabos AB e BC é 6 750N. Determine a resultante das forças exercidas pelos cabos no ponto B. 16 Sabendo-se que a tração em AC é de 28kN, determine os valores requeridos para as trações em AB e AD de tal forma que a resultante das três forças aplicadas em A seja vertical. 17 Três cabos são unidos em D, onde atua uma força de 15,60kN conforme ilustrado. Determine a tração em cada cabo, sabendo que o equilíbrio é mantido. 18 O engradado da figura, suportado pela estrutura de barras de um guindaste, gera uma força FB = 600N ao longo da barra AB e uma força FC = 900N ao longo do cabo AC. Represente cada uma das duas forças como um vetor cartesiano. 19 Determine o módulo e a direção de F1 necessário para manter o equilíbrio do sistema de forças concorrentes mostrado. 20 Determine os módulos das forças P, R e F para o equilíbrio das forças concorrentes mostradas. Observe que são dados dois ângulos diretores da força F: X = 600 e Y = 400. 21 Uma carga de 360 N é suspensa pelo gancho mostrado na figura. A carga é suportada por dois cabos e uma mola com rigidez k=2000N/m. Determine as forças nos cabos e a deformação da mola na condição de equilíbrio. O cabo AD apoia-se no plano x-y e o cabo AC, no plano x-z. 22 2 - * O mastro OA exerce uma força vertical F = 1200 N sobre o colar no ponto A. Determine a tração em cada um dos cabos para a condição de equilíbrio. 23 2 - * Um container de peso W = 1165 N está suportado por três cabos conforme mostra a figura ao lado. Determine as trações em cada cabo. 24 2 - * Determine a força necessária em cada um dos três cabos para levantar a escavadeira que tem massa de 8 t. 25 *