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UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO FACULDADE DE ENGENHARIA E ARQUITETURA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL CIV114 – ESTÁTICA Professora: Maiga Dias LISTA DE EXERCÍCIOS 3 Sistema equivalente de força 1) Uma força vertical de 500N é aplicada à extremidade de uma manivela fixada a um eixo O, determinar: a) O momento da força em relação a O; b) A intensidade da força horizontal aplicada em A que produz o mesmo momento em relação a O; c) A menor força aplicada em A que produz o mesmo momento em relação a O; d) A distância a que uma força vertical de 1200N deverá estar do eixo para gerar o mesmo momento; e) Se alguma das forças obtidas nos itens b, c e d é equivalente à força original. 2) Uma força de 800N é aplicada como ilustrado. Determinar o momento da força em relação a B. UPF 3) Uma força de 150N atua na extremidade de uma alavanca de 0,9m, como ilustrado. Determinar o momento da força em relação a O. 4) Uma força de 150N é aplicada à alavanca AB de comprimento 0,20m. Determine o momento da força em relação a B, decompondo a força em: a) Componentes horizontal e vertical; b) Uma componente ao longo de AB e outra perpendicular a AB. 5) Uma força P é aplicada a haste em A. Sabendo que P=450N e α=30º, determine o momento de P em relação a B. 6) Sabe-se que a biela AB aplica no virabrequim uma força de 1,5KN dirigida para baixo e para a esquerda, ao longo do eixo de simetria de AB. Determinar o momento da força em relação a C. a) b) 7) Uma placa retangular é sustentada por suportes em A e em B e por um cabo CD. Sabendo que a tração no cabo é de 200N, determinar o momento da força exercida pelo fio na placa, em relação ao ponto A. 8) Sabendo que a força de tração no cabo AC é de 1065N, determinar o momento da força aplicada no ponto C da placa, em relação a cada eixo coordenado. Binário 9) Substituir o binário e a força ilustrados por uma única força equivalente, aplicada à alavanca. Determinar a distância do eixo ao ponto de aplicação dessa força equivalente. 10) Duas forças de 60N são aplicadas aos vértices A e C de uma placa quadrada de 200mm de lado. Determinar o momento do binário formado pelas duas forças: a) Multiplicando o módulo das forças pela distância entre suas linhas de ação; b) Decompondo cada força segundo as direções horizontal e vertical e somando os momentos dos dois binários resultantes. 11) Determinar a altura h acima da base B onde a resultante das três forças atua. 12) As forças atuam nos pontos conforme indicado. Reduzir o sistema de forças a um sistema força conjugado: a) Em A; b) Em B. 13) Uma força vertical P de 150N é aplicada no ponto A do suporte da figura, que está preso por parafusos em B e C: a) Substituir P por um sistema força-binário equivalente, aplicado em B; b) Determinar as duas forças horizontais aplicadas em B e C, que são equivalentes ao binário obtido no item “a”. 14) A força P tem intensidade de 250N e está aplicada à extremidade C da haste AC de 500mm que está presa a um suporte em A e B. Supondo α=30º e β=60º, substituir P por: a) Um sistema força binário, equivalente, em B; b) Um sistema formado por duas forças paralelas aplicadas em A e B. 15) Uma viga de 4,8m está submetida às forças indicadas. Reduzir o sistema de forças dado a: a) Um sistema força binário equivalente em A; b) Um sistema força binário equivalente em B; c) Uma única força ou resultante. 16) Quatro rebocadores são usados para trazer um transatlântico ao cais. Cada rebocador exerce uma força de 25kN nas direções e sentidos ilustrados Determinar: (medidas em metros) a) O sistema força-binário equivalente no mastro dianteiro O; b) O ponto no casco onde um só rebocador mais poderoso deverá empurrar para produzir o mesmo efeito que os quatro rebocadores originais. 17) A estrutura está submetida às forças indicadas. Reduzir o sistema de forças dado a um sistema força- binário equivalente em A. 18) Uma laje retangular suporta as quatro colunas indicadas. Determinar o módulo, a direção e o sentido da resultate das quatro cargas.
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