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Departamento de Estruturas 
Disciplina :EEA212 – Mecânica I 
Prof. Ana Beatriz Gonzaga 
 
1ª Lista de Exercícios: Forças bidimensionais 
(exercícios tirados do capítulos 2 do livro do “Mecânica para engenharia”,vol. Estática, J. L. 
Meriam e L. G. Kraige, editora LTC) 
1. A força F de 1800 N é aplicada à extremidade da viga em I. Expresse F como 
um vetor, usando os vetores unitários i e j. 
 
 
2. Duas forças são aplicada ao suporte de construção, como mostrado. 
Determine o ângulo θ que faz com que a resultante das duas forças seja 
vertical. Determine o módulo R da resultante. 
 
 
 
 
 
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3. Determine os componentes da força de 2kN ao longo dos eixos oblíquos a e 
b. Determine as projeções de F sobre os eixos a e b. 
 
 
4. O cabo AB evita que a barra AO gire no sentido horário em torno do pivô O. 
Se a força trativa no cabo vale 750 N, determine os componentes n e t 
desta força, atuando no ponto A da barra. 
 
5. A força de módulo F atua ao longo da aresta da placa triangular. Determine 
o momento de F em relação ao ponto O. 
 
 
 
 
 
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6. Parte de um separador mecânico de moedas funciona como se segue: moedas de 
um e dez centavos rolam por um plano inclinado de 20º, sendo que a parte 
triangular final do separador gira livremente em relação a um eixo 
horizontal passando por O. As moedas de 10 centavos são suficientemente 
leves (2.28 gramas cada), de modo que a peça triangular premanece parada e 
as moedas rolam para a caixa de coleta à direita. As moedas de 1 centavo, 
por outro lado, são suficientemente pesadas (3.06 gramas cada), de forma 
que a peça triangular gira no snetido horário e as moedas caem na caixa de 
coleta à esquerda. Determine o momento em torno de O, causado pelo peso de 
uma moeda de 1 centavo em função da distância s em milímetros. 
 
7. Uma força de 200 N é aplicada na extremidade da chave de boca para apertar 
um parafuso que fixa a roda ao eixo. Para a posição mostrada da chave, 
determine o momento M produzido por esta força em relação ao centro O da 
roda. 
 
8. a. Calcule o momento da força de 90 N em relação ao ponto O para a 
condição θ=15º. Determine também o valor de θ para o qual o momento em 
relação a O é 
b. zero 
c. máximo. 
 
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9. O sistema força-binário indicado está aplicado a um pequeno eixo 
localizado no centro da placa. Substitua esse sistema por uma única forçca 
e especifique a coordenada do ponto sobre o eixo x através do qual passa a 
linha de ação dessa força resultante. 
 
 
10. Cada hélice de um navio de duas hélices desenvolve um empuxo de 300 kN 
na velocidade máxima. Ao manobrar o navio, uma hélice está girando a toda 
velocidade para frente e a outra a toda velocidade no sentido reverso. Que 
empuxo P cada rebocador deve exercer no navio para contrabalançar o efeito 
das hélices. 
 
 
 
 
11. A força de 180 N está aplicada à extremidade do corpo OAB. Se θ=50º, 
determine o sistema força-binário equivalente no eixo, em O. 
 
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12. Durante uma curva suave para a direita, uma pessoa exerce as forças 
mostradas sobre o volante. Observe que cada força consiste em uma 
componente tangencial e em uma componente radial direcionada para dentro. 
Determine o momento exercido em relação à coluna do volante em 0. 
 
 
 
13. O dispositivo mostrado é uma peça de um mecanismo de liberação do 
encosto de um banco de automóvel. A peça é submetida a uma força de 4 N 
exercida em A e um momento de 300 N.mm exercido por uma mola de torção 
escondida. Determine a interseção com o eixo y da linha de ação da força 
única equivalente. 
 
 
14. Determine e localize a resultante R das duas forças e do momento 
atuando na viga em I. 
 
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15. Substitua as três forças atuando no tubo dobrado por uma única força 
equivalente R. Determine a distância x a partir do ponto O até o ponto no 
eixo x pelo qual passa a linha de ação de R. 
 
 
16. As direções dos dois vetores de empuxo de um avião experimental podem 
ser variadas independentemente, dentro de certos limites, desde a direção 
convencional à frente. Para a configuração de empuxo mostrada, determine o 
sitema força-binário equivalente no ponto O. Substitua, então, este 
sistema força-binário por uma única força e especifique o ponto sobre o 
eixo x pelo qual passa a linha de ação desta resultante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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17. Na posição em equilíbrio mostrada, a resultante das três forças atuando 
na haste dobrada passa pelo mancal O. Determine a força vertical P. O 
setulrado depende de θ? 
 
 
18. Ao empurrar uma mesa na direção da porta de saída, três estudantes 
exercem as forças mostradas na vista de topo. Determine o sistema força-
binário equivalente no ponto A. determine, então, a equação da linha de 
ação da força resultante.