Lista_de_Exerccio_02_-_2020-01

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E S C O L A D E C I Ê N C I A S E T E C N O L O G I A 
L i s t a d e E x e r c í c i o s 2 - V e t o r e s e E q u i l í b r i o 
 
DISCIPLINA ECT2412 – Mecânica dos Sólidos – 60 horas 
NOME DO PROFESSOR Prof. Dr. Rodrigo Barros 
SEMESTRE/ANO 1º SEMESTRE / 2020 
DIA / HORÁRIO T02 – 46T34 e T03 - 46N12 
 
1. Em um dado instante, a posição de um avião passando pelo ponto A e a de um trem 
passando no ponto B são medidas em relação à antena do radar em O. Determine a distância d 
entre os pontos A e B nesse instante. Para resolver o problema, defina um vetor posição 
orientado de A, para B, e depois determine sua intensidade. 
(Resposta: d=6,71 km) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. O cabo preso ao trator no ponto B exerce uma força de 350 lb sobre a estrutura. Expresse 
essa força como um vetor cartesiano. 
(Resposta: FR = 98,1 i + 269 j – 201 k) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. A torre da figura abaixo é mantida reta pelos três cabos. Se a força em cada cabo que atua 
sobre a torre for aquela indicada na figura, determine a intensidade e os ângulos diretores 
coordenados α,  e  da força resultante. Considere que x=20m e y=15m. 
 (Resposta: FR = 1501,6 N; α = 77,6
o; β = 90,6 o; γ = 168o) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. O cabo preso à estrutura de barras exerce uma força F=350 lb. Expresse essa força como um 
vetor cartesiano. 
 (Resposta: FR = 143 i + 248 j – 201 k) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. Determine a intensidade e o ângulo ϴ da força F1 de modo que o ponto material P esteja 
em equilíbrio. 
 (Resposta: F = 552 N; θ = 12,9°) 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Determine a deformação que cada mola da figura deve ter para equilibrar o bloco de 2 kg. 
As molas encontram-se em posição de equilíbrio. Considerar g=10 m/s² 
(Resposta: xAD =0,47 m; xAC =0,80 m; xAB =0,50 m) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Três cabos são usados para suportar a luminária de 800 N. Determinar a força desenvolvida 
em cada cabo para a condição de equilíbrio. 
(Resposta: FAD = 1200 N; FAC = 400 N; FAB = 800 N) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. Determine a deformação necessária em cada uma das molas para manter a caixa de 20 kg 
na posição de equilíbrio mostrada na figura. Cada mola possui uma constante elástica 
k=300N/m e 2,00m de comprimento na sua posição inicial, isto é, sem deformação. 
Considerar g=10 m/s². 
 (Resposta: xOB = 0,221 m; xAB = 0,332 m ) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9. O candelabro de 80 lb é suportado por três arames, como mostra a figura. Determine a 
força em cada arame para a condição de equilíbrio. 
 
 (Resposta: FAB = 35,9 lb; FAC = FAD 25,4 lb )