Lista Estática - Momento

Prévia do material em texto

Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
01 - (PUC RS/2012) 
Uma régua apoiada numa superfície 
horizontal pode girar sobre a mesma 
vinculada a um pino localizado na marca de 
80cm. Uma força horizontal 1F

 está sendo 
aplicada perpendicularmente à régua na 
marca de 0cm, como é mostrado na figura a 
seguir. 
 
Supondo-se que quaisquer forças 
dissipativas possam ser desprezadas, a força 
horizontal 2F

 que deve ser aplicada na 
marca de 100cm para evitar que a régua gire 
em torno do pino deve ter 
a) 12 F
4
1
F

 , na mesma direção e 
sentido de 1F

. 
b) 12 F
4
1
F

 , na mesma direção, mas em 
sentido contrário a 1F

. 
c) 12 F4F

 , na mesma direção e sentido 
de 1F

. 
d) 12 F4F

 , na mesma direção, mas em 
sentido contrário a 1F

. 
e) 12 FF

 , na mesma direção e sentido 
de 1F

. 
02 - (UFSC/2014) 
Símbolo de beleza e elegância, os sapatos 
de salto alto são usados e desejados por 
mulheres de todas as idades. Todavia, o seu 
uso excessivo pode trazer sérios riscos à 
saúde, associados a alterações de variáveis 
físicas importantes para o caminhar, como 
lesões, lordose (curvatura acentuada da 
coluna para dentro) e deformidades nos pés, 
por exemplo. Na figura ao lado, são 
apresentados dois modelos (A e B) bastante 
comuns de sapatos de salto alto, ambos 
número 34. 
 
Assinale a(s) proposição(ões) 
CORRETA(S). 
01. O sapato A permite maior estabilidade 
no caminhar que o sapato B. 
02. Com o uso do sapato de salto alto, o 
centro de gravidade do corpo é 
deslocado para a frente em relação a 
sua posição normal (sem o sapato de 
salto). 
04. O sapato B permite uma distribuição 
mais homogênea do peso do corpo, 
nas partes da frente e de trás do pé, que 
o sapato A. 
08. Caminhar com sapato de salto alto 
pode ser comparado a caminhar 
descendo um plano inclinado. 
16. A pressão sobre o solo em uma 
caminhada com o sapato A é maior 
que com o sapato B, para uma mesma 
pessoa. 
03 - (FATEC SP/2014) 
De acordo com a mecânica clássica, são 
reconhecidos três tipos básicos de 
alavancas: a interfixa, a inter-resistente e a 
interpotente, definidas de acordo com a 
posição relativa da força potente (F), da 
força resistente (R) e do ponto de apoio (P), 
conforme a figura 1. 
 
Os seres vivos utilizam esse tipo de 
mecanismo para a realização de diversos 
movimentos. Isso ocorre com o corpo 
humano quando, por exemplo, os elementos 
ósseos e musculares do braço e do 
antebraço interagem para produzir 
movimentos e funcionam como uma 
alavanca, conforme a figura 2. 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
 
Nessa alavanca, o ponto de apoio está 
localizado na articulação entre o úmero, o 
rádio e a ulna. A força potente é aplicada 
próximo à base do rádio, onde o tendão do 
bíceps se insere, e a força resistente 
corresponde ao peso do próprio antebraço. 
Com base nessas informações, é possível 
concluir, corretamente, que a contração do 
bíceps provoca no membro superior um 
movimento de 
a) extensão, por um sistema de alavanca 
interfixa. 
b) extensão, por um sistema de alavanca 
interpotente. 
c) flexão, por um sistema de alavanca 
inter-resistente. 
d) flexão, por um sistema de alavanca 
interpotente. 
e) flexão, por um sistema de alavanca 
interfixa. 
04 - (FATEC SP/2014) 
 
Em relação ao cartum apresentado, 
Colombo, surpreso com a dor causada pela 
queda do coco em sua cabeça, decidiu 
levantar o fruto do chão com a sua mão 
esquerda e equilibrou-o estaticamente por 
alguns instantes com o braço na posição 
vertical e o antebraço )OQ( na horizontal. 
Desse modo, estimou a massa do coco em 1 
kg. Usando o desenho como referência, 
considere R

 a força peso do coco e F

 a 
força exercida pelo bíceps sobre o osso 
rádio no ponto P (pertencente ao segmento 
OQ ). Desconsiderando o peso do 
antebraço, podemos afirmar que o módulo 
dessa força F

 é, em newtons, igual a 
 
Adote: g = 10 m/s2 
a) 0,6. 
b) 1,7. 
c) 6,0. 
d) 17. 
e) 60. 
05 - (UFLA MG/1997) 
A figura abaixo representa um sistema em 
equilíbrio estático. Sendo PA = 20N, o peso 
PB deve ter o valor de: 
///////////
P
3m 4m
A
P
B
 
a) 15N 
b) 20N 
c) 25N 
d) 30N 
e) 40N 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
06 - (FMTM MG/2004) 
O monjolo é um engenho rudimentar 
movido a água, que foi muito utilizado para 
descascar o café, moer o milho ou mesmo 
fazer a paçoca. Esculpido a partir de um 
tronco inteiriço de madeira, o monjolo tem 
em uma extremidade o socador do pilão e na 
outra extremidade, uma cavidade, que capta 
a água desviada de um rio. Conforme a 
cavidade se enche com água, o engenho 
eleva o socador até o ponto em que, devido 
à inclinação do conjunto, a água é 
derramada, permitindo que o socador desça 
e golpeie o pilão. 
 
O centro de massa de um monjolo de 80 kg, 
sem água, encontra-se no ponto A, 
deslocado 0,3 m do eixo do mecanismo, 
enquanto que o centro de massa da água 
armazenada na cavidade está localizado no 
ponto B, a 1,0 m do mesmo eixo. A menor 
massa de água a partir da qual o monjolo 
inicia sua inclinação é, em kg, 
a) 12. 
b) 15. 
c) 20. 
d) 24. 
e) 26 
07 - (Mackenzie SP/2005) 
Uma barra AB homogênea, de secção 
transversal uniforme e peso 400 N está 
apoiada sobre um cavalete e é mantida em 
equilíbrio horizontal pelo corpo Q, colocado 
na extremidade A. A barra tem comprimento 
de 5 m. O peso do corpo Q é: 
 
a) 100 N 
b) 150 N 
c) 200 N 
d) 250 N 
e) 300 N 
08 - (UNIMAR SP/2006) 
Considere uma barra homogênea AB, de 
comprimento 10 metros e massa de 20 kg. A 
2,0 metros da extremidade A coloca-se um 
corpo Q, de massa 10 kg. Suspensa pelo 
ponto 0, a barra fica em equilíbrio na posição 
horizontal. Adotando g = 10 m/s2, a distância 
do ponto 0 à extremidade B da barra, vale: 
 
a) 2,0 m 
b) 3,0 m 
c) 4,0 m 
d) 5,0 m 
e) 6,0 m 
09 - (FGV/2008) 
Usado no antigo Egito para retirar água do 
rio Nilo, o shaduf pode ser visto como um 
ancestral do guindaste. Consistia de uma 
haste de madeira onde em uma das 
extremidades era amarrado um balde, 
enquanto que na outra, uma grande pedra 
fazia o papel de contra-peso. A haste 
horizontal apoiava-se em outra 
verticalmente disposta e o operador, com 
suas mãos entre o extremo contendo o balde 
e o apoio (ponto P), exercia uma pequena 
força adicional para dar ao mecanismo sua 
mobilidade. 
 
Dados: 
Peso do balde e sua corda ........ 200 N 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
Peso da pedra e sua corda ........ 350 N 
Para o esquema apresentado, a força vertical 
que uma pessoa deve exercer sobre o ponto 
P, para que o shaduf fique horizontalmente 
em equilíbrio, tem sentido 
a) para baixo e intensidade de 100 N. 
b) para baixo e intensidade de 50 N. 
c) para cima e intensidade de 150 N. 
d) para cima e intensidade de 100 N. 
e) para cima e intensidade de 50 N. 
10 - (Mackenzie SP/2011) 
Em uma experiência, a barra homogênea, 
de secção reta constante e peso 100 N, é 
suspensa pelo seu ponto C, por um fio ideal, 
e mantida em equilíbrio como mostra a 
figura. Nas extremidades da barra, são 
colocados os corpos A e B. Sabe-se que o 
peso do corpo B é 80 N. A tração no fio que 
sustenta essa barra tem intensidade 
 
a) 650 N 
b) 550 N 
c) 500 N 
d) 420 N 
e) 320 N 
11 - (UFU MG/2011) 
No decorrer da história, o homem tem 
empregado princípios físicos para facilitar 
suas atividades cotidianas como, por 
exemplo, o uso de alavancas para reduzir 
seu esforço, o que implicou a construção de 
guindastes e outros tipos de máquinas. 
Considere o esquema abaixo, no qual uma 
pessoa exerce uma força de 50 N 
perpendicular à barra. Na outra extremidade 
da barra, há um blocode 10 Kg cujo centro 
de massa encontra-se a 1m do ponto de 
apoio da barra. 
 
Desprezando o peso da barra, e com base na 
situação descrita, assinale a alternativa 
correta. 
a) A pessoa consegue levantar a caixa na 
outra extremidade. 
b) A pessoa só conseguirá levantar a 
caixa se aplicar uma força maior que 
50 N. 
c) Se a caixa tivesse 5 kg de massa e a 
mesma força fosse aplicada, porém a 
1,5m do ponto de apoio da barra, a 
pessoa não conseguiria levantá-la. 
d) Só é possível levantar a caixa se a 
barra estiver com ponto de apoio 
localizado em seu ponto médio. 
12 - (PUC MG/2007) 
Uma barra homogênea de massa 4,0kg e 
comprimento 1,0m está apoiada em suas 
extremidades sobre dois suportes A e B 
conforme desenho abaixo. Coloca-se a 
seguir, apoiada sobre a barra, uma esfera 
maciça, de massa 2,0kg, a 20cm do apoio B. 
Admitindo-se 2m/s 10g  , pode-se afirmar 
que as forças que os apoios A e B fazem 
sobre a barra valem respectivamente: 
 
a) 25 N e 35 N 
b) 40 N e 60 N 
c) 24 N e 36 N 
d) 30 N e 30 N 
13 - (ETAPA SP/2007) 
Uma barra homogênea de massa 2,0 kg está 
apoiada nos seus extremos A e B, 
distanciados 1,0m. A 20cm da extremidade 
B foi colocado um bloco de massa m = 2,0 
kg, como é indicado a seguir: 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
 
Considerando 2m/s 10g  , o valor das forças 
que os apoios exercem sobre a barra em A e 
B, respectivamente, são: 
a) 1,0 N e 3,0 N. 
b) 2,0 N e 6,0 N. 
c) 8,0 N e 32 N. 
d) 10 N e 30 N. 
e) 14 N e 26 N. 
14 - (UERJ/2006) 
Para demonstrar as condições de equilíbrio 
de um corpo extenso, foi montado o 
experimento abaixo, em que uma régua, 
graduada de A a M, permanece em equilíbrio 
horizontal, apoiada no pino de uma haste 
vertical. 
 
Um corpo de massa 60g é colocado no ponto 
A e um corpo de massa 40g é colocado no 
ponto I. 
 
Para que a régua permaneça em equilíbrio 
horizontal, a massa, em gramas, do corpo 
que deve ser colocado no ponto K, é de: 
a) 90 
b) 70 
c) 40 
d) 20 
15 - (FMTM MG/2005) 
Para completar a “fiada” de tijolos 
superiores, foi montado o andaime 
apoiando-se uma prancha sobre dois 
cavaletes: 
 
Dados: 
distância de A a B = 1,5 m 
distância de B a C = 0,5 m 
distância de C a D = 1,0 m 
aceleração da gravidade = 10 m/s2 
massa de um tijolo baiano = 2,0 kg 
massa do pedreiro = 70 kg 
massa da prancha do andaime = 20 kg 
Considerando-se que a prancha é 
homogênea e que os pontos A, B, C e D 
indicam os pontos de aplicação das forças 
existentes, o número de tijolos baianos 
depositados no ponto A do andaime, de 
modo que o pedreiro possa ficar em 
equilíbrio no ponto D, é: 
a) 23. 
b) 21. 
c) 19. 
d) 17. 
e) 15. 
16 - (UFRJ/2004) 
Num posto fiscal de pesagem, um caminhão 
está em repouso sobre duas balanças, uma 
embaixo de suas rodas dianteiras e a outra 
sob suas rodas traseiras. Ao fazer as leituras 
das balanças, o fiscal verifica que a primeira 
marca 1,0  105N, mas percebe que a 
segunda está quebrada. 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
Profundo conhecedor de caminhões, o fiscal 
sabe que as distâncias entre o centro de 
massa C do caminhão e os planos verticais 
que contêm os eixos dianteiro e traseiro das 
rodas valem, respectivamente, d1 = 2,0m e d2 
= 4,0m, como ilustra a figura. 
 
a) Calcule o peso do caminhão. 
b) Determine a direção e o sentido da força 
que o caminhão exerce sobre a segunda 
balança e calcule seu módulo. 
17 - (UFMG/2003) 
Para carregar quatro baldes idênticos, 
Nivaldo pendura-se em uma barra, como 
mostrado nesta figura: 
 
Essa barra é homogênea e possui suportes 
para os baldes, igualmente espaçados entre 
si, representados, na figura, pelos pontos 
escuros. Para manter a barra em equilíbrio, 
na horizontal, Nivaldo a apóia, pelo médio, 
no ombro. 
Nivaldo, então, remove um dos baldes e 
rearranja os demais de forma a manter a 
barra em equilíbrio, na horizontal, ainda 
apoiada pelo seu ponto médio. 
Assinale a alternativa que apresenta um 
arranjo possível para manter os baldes em 
equilíbrio nessa nova situação. 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
18 - (UERJ/1992) 
Um menino, de massa 40,0 kg, está sobre 
uma tábua de 2,00 m de comprimento, a 
0,500 m do apoio A, conforme a figura 
abaixo: 
 
Desprezando-se os pesos da tábua e da vara 
de pescar e considerando-se g = 10,0 m/s2, 
as reações nos apoios A e B valem, em 
newtons, respectivamente, 
a) 360 e 40,0. 
b) 300 e 100. 
c) 200 e 200. 
d) 250 e 150. 
e) 50,0 e 350. 
19 - (UERJ/2000) 
Na figura abaixo, o ponto F é o centro de 
gravidade da vassoura. A vassoura é serrada 
no ponto F e dividida em duas partes: I e II. 
 
A relação entre os pesos P
I
 e P
II
, das partes I 
e II respectivamente, é representada por: 
a) P
I
 = P
II
 
b) P
I
 > P
II
 
c) P
I
 = 2 P
II
 
d) P
I
 < P
II
 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
20 - (ACAFE SC/2015) 
Não é raro encontrarmos pessoas com os 
joelhos desalinhados no plano frontal de 
forma a ter os joelhos juntos e pés afastados, 
denominado geno valgo ou joelhos 
afastados e pés juntos, chamado de geno 
varo. Nesses casos, forma-se um ângulo 
entre a coxa e a perna, para o primeiro com 
abertura externa e para o segundo com 
abertura interna. A figura mostra a 
comparação dos genos valgo, normal e 
varo. Em muitos casos a falta de correção 
dessas deformidades em crianças provoca 
dores na fase adulta, pois a sobrecarga do 
peso da pessoa se dá de forma não simétrica 
na junção do osso da coxa (fêmur) com o 
osso da perna (tíbia). 
 
Tomando como referência os pontos A, B e 
C colocados na junção do fêmur com a tíbia 
do geno normal, a alternativa correta que 
representa o ponto de maior sobrecarga do 
geno valgo e geno varo, respectivamente é: 
a) ponto A e ponto C. 
b) ponto C e ponto A. 
c) ponto B e ponto A. 
d) ponto C e ponto B. 
21 - (ACAFE SC/2012) 
Um instrumento utilizado com frequência 
no ambiente ambulatorial é uma pinça. 
Considere a situação em que se aplica 
simultaneamente uma força F

 de módulo 
10 N como se indica na figura a seguir. 
 
O módulo da força, em newtons, que cada 
braço exerce sobre o objeto colocado entre 
eles é: 
a) 15 
b) 8 
c) 10 
d) 4 
22 - (CEFET PR/2009) 
Uma barra rígida e homogênea está em 
equilíbrio suspensa por uma corda, 
conforme está representado na figura. Na 
extremidade esquerda, a barra sustenta um 
peso de 40,0 N e na direita, um peso de 20,0 
N. O peso da barra, em newtons, tem valor 
igual a: 
 
a) 5,0. 
b) 10,0. 
c) 20,0. 
d) 30,0. 
e) 40,0. 
23 - (CEFET PR/2008) 
Uma tábua de peso 200 N está apoiada na 
posição horizontal sobre dois cavaletes, 
conforme mostra a figura. No ponto C, está 
representada uma caixa de argamassa de 
peso 300 N. As forças exercidas sobre os 
cavaletes A e B, em N, são respectivamente 
iguais a: 
 
a) 300 e 200. 
b) 200 e 300. 
c) 230 e 270. 
d) 310 e 190. 
e) 240 e 260. 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
24 - (UFPR/2006) 
Duas crianças estão em um parque de 
diversões em um brinquedo conhecido como 
gangorra, isto é, uma prancha de madeira 
apoiada em seu centro de massa, conforme 
ilustrado na figura. Quando a criança B se 
posiciona a uma distância x do ponto de 
apoio e a outra criança A à distância x/2 do 
lado oposto, a prancha permanece em 
equilíbrio. 
 
Nessas circunstâncias, assinale a alternativa 
correta. 
a) O peso da criança B é a metade do peso 
da criança A. 
b) O peso da criança B é igual ao peso da 
criança A. 
c) O peso da criança B é o dobro do peso 
da criança A. 
d) A soma dos momentos das forças é 
diferente de zero. 
e) A força que o apoio exerce sobre a 
prancha é em módulo menor que a soma 
dos pesosdas crianças. 
25 - (UEPG PR/2010) 
A figura abaixo ilustra um esquema de uma 
balança de pratos. Sobre o equilíbrio dessa 
balança assinale o que for correto. 
 
01. A condição de equilíbrio exige que a 
resultante das forças que atuam sobre 
a parte móvel da balança seja zero. 
02. Para que a balança esteja em equilíbrio 
o momento resultante das forças deve 
ser nulo. 
04. A balança em questão não está em 
equilíbrio, pois, a resultante é 
diferente de zero. 
08. Se o braço A for diferente do braço B 
a balança poderá estar em equilíbrio, 
porém, a massa medida não será 
confiável. 
26 - (UEL PR/2012) 
Uma das condições de equilíbrio é que a 
soma dos momentos das forças que atuam 
sobre um ponto de apoio seja igual a zero. 
 
Figura: Modelo simplificado de um móbile 
Considerando o modelo simplificado de um 
móbile (Fig. 30), onde AC representa a 
distância entre o fio que sustenta m1 e o fio 
que sustenta m2, e ACAB
8
1
 , qual a 
relação entre as massas m1 e m2? 
a) m1 = 
8
1
 m2 
b) m1 = 7  m2 
c) m1 = 8  m2 
d) m1 = 21  m2 
e) m1 = 15  m2 
27 - (UEL PR/2005) Uma tesoura é uma 
ferramenta construída para ampliar a força 
exercida pela mão que a utiliza para cortar 
os objetos. A essa ampliação de força dá-se 
o nome de “vantagem mecânica” dada por 
2
1
1
2
d
d
F
F
 , onde o índice 1 é relativo ao cabo, 
e o índice 2 está relacionado à lâmina de 
corte. Sobre a vantagem mecânica da 
tesoura, é correto afirmar: 
a) Se d1 for menor que d2, F2 é maior que 
F1. 
b) Se d1 for menor que d2, F1 é igual a F2. 
c) Se d1 for maior que d2, F2 é maior que 
F1. 
d) Se d1 for maior que d2, F1 é maior que 
F2. 
e) Se d1 for igual a d2, F1 é maior que F2. 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
28 - (PUC PR/2006) 
Sobre a barra representada na figura, atuam 
duas forças distanciadas 2d, de mesmo 
módulo, mesma direção e sentidos opostos. 
 
Com estes dados, considere as afirmações: 
I. O momento estático das duas forças F 
em relação ao ponto A é maior que o 
momento estático destas em relação ao 
ponto B. 
II. O momento estático das duas forças F 
em relação aos pontos A, B ou C é 
sempre nulo, independente do valor de 
F. 
III. O momento estático das duas forças F 
em relação aos pontos A, B ou C tem o 
mesmo valor dado pela expressão M = 
2dF. 
Está correta ou estão corretas: 
a) somente I. 
b) I e II. 
c) somente II. 
d) II e III. 
e) somente III. 
29 - (UERJ) 
Para abrir uma porta, você aplica sobre a 
maçaneta, colocada a uma distância d da 
dobradiça, conforme a figura abaixo, uma 
força de módulo F perpendicular à porta. 
 
Para obter o mesmo efeito, o módulo da 
força que você deve aplicarem uma 
maçaneta colocada a uma distância d/2 da 
dobradiça desta mesma porta, é: 
a) F/2 
b) F 
c) 2F 
d) 4F 
30 – (UID/2017) 
Identifique os tipos de alavancas apresentadas 
abaixo: 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
f) 
 
g) 
 
h) 
 
i) 
 
j) 
 
k) 
 
l) 
 
m)
Lista Estática – Momento 
Professor Derick Kugler – derick.fisica@hotmail.com 
GABARITO 
01: C 
02: 11 
03: D 
04: E 
05: A 
06: D 
07: A 
08: E 
09: D 
10: A 
11: A 
12: C 
13: E 
14: B 
15: E 
16: 
a) P = 1,5105N ; 
b) vertical ; para baixo ; módulo igual a 
0,5105N 
17: A 
18: B 
19: D 
20: A 
21: D 
22: E 
23: C 
24: A 
25: 11 
26: B 
27: C 
28: E 
29: C 
 
30: 
a) Interfixa 
b) Interresistente 
c) Interfixa 
d) Interfixa 
e) Interfixa 
f) Interpotente 
g) Interfixa 
h) Interfixa 
i) Interresistente 
j) Interfixa 
k) Interfixa 
l) Interresistente 
m) Interpotente