Mecânica Geral - Lista 3 de exercícios

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Mecânica Geral – 3ª Lista de exercícios 
 
1. Uma placa em forma de paralelogramo sofre a ação de dois binários. Determine (a) o 
momento do binário formado pelas duas forças de 21 N. (b) A distância perpendicular 
entre as duas forças de 12 N se a resultante dos dois binários for nula. (c) O valor de 𝛼 
se o binário resultante for de 1,8 N.m no sentido horário e 𝑑 = 1,05𝑚. 
 
 
2. A haste AB de 4,57 m tem a extremidade A fixa, sendo a força de tração no cabo BC 
de 1 690 N. Substitua a força do cabo em B por um sistema força-binário equivalente 
em A. 
 
3. Uma força de 11,6 kN é aplicada ao ponto D 
do suporte de ferro fundido da figura. Substitua 
a força por um sistema força-binário equivalente 
no centro A da seção da base. 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Uma viga de 3 m é carregada de várias maneiras, como se vê na figura. Encontre dois 
carregamentos que sejam equivalentes. 
 
5. Uma força e um binário são aplicados a uma viga. (a) Substitua esse sistema por uma 
força única F aplicada no ponto G e determine a distância “d”. (b) Resolva a parte a 
supondo que as forças de 600 N sejam invertidas. 
 
 
6. Uma força horizontal P de 90 N atua sobre uma alavanca em ângulo. (a) Substitua P 
por um sistema força-binario equivalente em B. (b) Encontre as duas forças verticais 
(iguais) em C e em D que sejam equivalentes ao binário encontrado na parte a. 
 
 
 
8. As três forças da figura e um binário de módulo M = 6 N · m são aplicados a um 
suporte. (a) Determine a resultante desse sistema de forças. (b) Determine os pontos 
onde a linha de ação da resultante corta as retas AB e BC. 
 
9. O caminhão Munck tem uma massa de 4300kg, e é usado para descarregar uma 
plataforma de telhas com massa de 1600kg. Determine a reação em cada um das duas 
(a) rodas traseiras, (b) rodas dianteiras. 
 
 
 
 
10.Duas crianças estão em pé sobre um trampolim com massa de 65 kg. Sabendo que 
as massas das crianças em C e em D são 28kg e 40kg, respetivamente. Determine (a) a 
reação em A, e (b) a reação em B. 
 
 
 
11. Dois caixotes, cada um pesando 1125 N, são colocados na caçamba de uma caminhonete 
com peso de 13500 N. Determine as reações em cada uma das duas (a) rodas traseiras em A, e 
(b) rodas dianteiras em B. 
 
12. Quatro caixas são colocadas em uma prancha de madeira de 14kg que está apoiada em 
dois cavaletes. Sabendo que a massa das caixas B e D são, respectivamente, 4,5kg e 45 kg, 
determine o intervalo de valores da massa da caixa A de modo que a prancha permaneça em 
equilíbrio quando a caixa C for removida. 
 
 
 
13. A tração necessária no cabo AB é 800 N. Determine (a) a força vertical P que deve ser 
aplicada ao pedal e (b) a correspondente reação em C. 
 
 
 
GABARITO 
1. a) 8,4 N.m 
b) 0,700 m 
c) 31,6° 
 
2. F = -1334 i + 534 j – 890 k 
 M = 4067 j + 2440 k 
3. FA = -10,71 j – 4,46 k 
 MA = -1,36 i +0,68 j -1,63 k 
4. C e G 
5. a) 800 N d=3,0 
 b) 800 N d= 0,0 m 
6. a) 𝐹 = 90 𝑁 horizontal para 
esquerda 
𝑀 = 1125 𝑁. 𝑚 sentido anti-horário 
 b) 𝐹 = 112,5 𝑁 vertical para baixo 
𝐹 = 112,5 𝑁 vertical para cima 
 
8. a) 136 N 28° 
b) 18,4 mm a direita de A e 50,00 mm 
acima de C 
9. a) 12,13 kN vertical para cima 
b) 16,81 kN vertical para cima 
 
10. a) 1,182 kN vertical para cima 
b) 2,49 kN vertical para baixo 
 
11. a) 3754 N vertical para cima 
b) 4121 N vertical para cima 
 
12. 2,32 𝑘𝑔 ≤ 𝑚 ≤ 266 𝑘𝑔 
 
13. a) 312 N 
b) 859 N 21,3°