Lista 3

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TÉCNOLÓGICA 
CELSO SUCKOW DA FONSECA – UnED PETRÓPOLIS 
 
 
NIVELAMENTO EM MECÂNICA CLÁSSICA LICENCIATURA EM FÍSICA 
 
PROFESSOR: ROGÉRIO WANIS MAI/2013 
 
LISTA COMPLEMENTAR 03 
 
1) Uma caixa de 40 kg de massa é empurrada por uma força de 30 N na horizontal e se encontra em repouso 
sobre uma superfície também horizontal. Quanto vale a resultante das forças que atuam na caixa? 
 
a) 30 N b) 40 N c) 70 N d) 10 N e) Zero 
 
2) Qual das opções melhor representa a resultante dos vetores �⃗� e �⃗⃗� representados a seguir? 
 
 
 
 
 
 
 
 
3) Qual das opções abaixo descreve corretamente a relação entre os vetores representados na figura? 
 
a) �⃗� + �⃗⃗� = 𝑍 
b) �⃗� + 𝑍 = �⃗⃗� 
c) �⃗⃗� + 𝑍 = �⃗� 
d) �⃗� + �⃗⃗� + 𝑍 = 0⃗⃗ 
e) �⃗� = �⃗⃗� = 𝑍 
 
4) As opções abaixo apresentam os módulos de três forças 𝐹1⃗⃗ ⃗⃗ , 𝐹2⃗⃗⃗⃗⃗ e 𝐹3⃗⃗⃗⃗⃗. Em qual das opções é possível que 
essas forças se equilibrem? 
 
a) 𝐹1 = 8𝑁 ; 𝐹2 = 22𝑁 ; 𝐹3 = 10𝑁 
b) 𝐹1 = 50𝑁 ; 𝐹2 = 10𝑁 ; 𝐹3 = 30𝑁 
c) 𝐹1 = 12𝑁 ; 𝐹2 = 25𝑁 ; 𝐹3 = 25𝑁 
d) 𝐹1 = 24𝑁 ; 𝐹2 = 24𝑁 ; 𝐹3 = 52𝑁 
e) 𝐹1 = 35𝑁 ; 𝐹2 = 18𝑁 ; 𝐹3 = 15𝑁 
 
5) Na figura a seguir, o vetor �⃗� tem módulo de 50 N. Determine o valor das componentes ortogonais dessa 
força nas direções x e y. Coloque a resposta no retângulo correspondente. (Dados: sen 67o = 0,92 e cos 67o 
= 0,40) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6) A figura a seguir mostra seis forças atuando sobre um ponto, determine o módulo da resultante e 
represente-a graficamente. 
 
y 
x 
67o 
�⃗⃗⃗� 
�⃗⃗⃗� �⃗⃗⃗� 
a) b) c) e) �⃗⃗⃗� = 0⃗⃗⃗ d) 
�⃗⃗⃗� 
�⃗⃗⃗� 
�⃗⃗⃗� 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7) Determine o módulo, e represente graficamente, a resultante das forças no sistema a seguir: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8) Para o sistema de forças abaixo, calcule os valores de 𝐹1⃗⃗ ⃗⃗ e 𝐹2⃗⃗⃗⃗⃗ para que o sistema esteja em equilíbrio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9) Na situação esquematizada na figura a seguir, os blocos A e B encontram-
se em equilíbrio, presos a fios ideais iguais, que suportam uma tração máxima 
de 90 N. Determine a maior massa mB admissível ao bloco B, de modo que 
nenhum dos fios arrebente. 
 
 
 
 
 
F3 = 6 N 
F4 = 5 N 
F2 = 8 N 
F1 = 10 N 
F5 = 6 N 
F6 = 8 N 
sen 30o = 0,5 
cos 30o = 0,87 
sen 60o = 0,87 
cos 60o = 0,50 
F1 = 20 N 
F2 = 40 N 
60o 
F2 = 18,2 N 
F1 = 13 N 
F1 = 30 N 
𝐹1⃗⃗ ⃗⃗ ⃗ 
F3 = 50N 
30o 
𝐹2⃗⃗ ⃗⃗ ⃗ 
10) No esquema seguinte, representa-se um livro inicialmente em 
repouso sobre uma mesa horizontal sendo empurrado 
horizontalmente por um homem; F é a força que o homem aplica no 
livro e Fat é a força de atrito exercida pela mesa sobre o livro. 
Representa-se também como varia a intensidade de Fat em função 
de F. Determine os coeficientes de atrito estático (µE) e cinético (µC) 
entre o livro e a mesa. 
 
 
 
11) Um sinal de tráfego com peso igual a 122 N está pendurado conforme a 
figura. Os cabos que sustentam T1 e T2 suportam no máximo trações de até 
100 N cada um, diferente do cabo vertical que é mais forte. Verifique se a 
situação de equilíbrio é possível sem o rompimento dos cabos que sustentam 
T1 e T2. Considere todos os cabos com pesos desprezíveis. 
Dados: sen37,0º = cos53,0º = 3/5 cos37,0º = sen53,0º = 4/5 
 
 
 
 
 
 
 
12) Uma barra rígida homogênea, de peso de módulo 900 N e 4,0 m de 
comprimento, está na horizontal, apoiada em dois suportes que exercem 
forças verticais para cima N1 e N2 sobre a barra, como mostra a figura a 
seguir. Levando em conta que o primeiro suporte está na extremidade 
esquerda da barra e o segundo está a 1,0 m da extremidade direita, calcule N1 e N2. 
 
13) Num espetáculo circense, dois palhaços seguram pelas extremidades 
uma barra homogênea de 3 m de comprimento que pesa 200 N. Um 
terceiro palhaço com peso total de 500 N pode deslizar sobre a barra com 
seu monociclo. O palhaço na extremidade A da barra só pode suportar uma 
força até 400 N. Até que distância “x” da extremidade B o palhaço poderá 
deslizar em seu monociclo? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO 
1) e 
2) b 
3) c 
4) c 
5) Fx = 20 N ; Fy = 46 N 
6) R = 15 N 
 
 
 
7) R = 50 N 
 
 
 
8) F1 = 25 N ; F2 = 43,5 N 
9) 3,0 kg 
10) µE = 0,20 e µC = 0,16 
11) É possível o equilíbrio: T1 = 73,2 N e T2 = 97,6 N 
12) N1 = 300 N e N2 = 600 N 
13) 1,8 m