Momento Angular e Equilíbrio Estático de Corpos Rígidos

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Lista 10: Momento Angular e Equilíbrio Estático de Corpos Rígidos
Data de entregue 06/12/19
Resolver Exercícios: 2, 5, 8 e 10
Exercício 1:
Qual é o módulo e qual é a orientação do momentum angular relativo à origem da partícula de 200 g da figura 
abaixo?
Exercício 2:
Uma barra de 500 g e 60 cm de comprimento gira em um plano horizontal em torno de um eixo que passa por 
seu centro. Ar comprimido, injetado através do eixo, passa por um pequeno orifício abaixo da barra e sai sob a 
forma de pequenos jatos de ar através de furos nas extremidades da barra. Os jatos são perpendiculares ao eixo 
da barra. Partindo do repouso, ao final de 10 s a barra gira com uma freqüência angular de 150 rpm. 
a. Que intensidade de força cada jato de ar que escapa exerce sobre a barra?
b. Se o eixo de rotação estivesse localizado em uma das extremidades da barra, com os jatos de ar mantidos 
inalterados, qual seria a velocidade angular da barra ao final de 10 s de movimento?
Exercício 3:
Uma bala de 10 g colide a 400 m/s com uma porta de 10 kg e 1,0 m de largura, atingindo-a na borda do lado 
oposto ao das dobradiças. A bala se incrusta na porta, abrindo-a. Qual é a velocidade angular da porta logo após 
o impacto?
Exercício 4: 
Uma mesa giratória de 2,0 kg e 20 cm de diâmetro gira a 100 rpm sobre um rolamento de pequenas esferas sem 
atrito. Dois blocos de 500 g cada caem sobre a mesa, colidindo simultaneamente com a mesa em extremidades 
opostas da mesma, grudando-se a ela. Qual é a velocidade angular da mesa giratória, em rpm, logo após este 
evento?
Exercício 5: 
Um carrinho de brinquedo elétrico é colocado sobre um estreito trilho circular de 60 cm de diâmetro, cuja 
ranhura força-o a se mover em um círculo. O trilho, de 1,0 kg, é livre para girar em torno de um eixo vertical 
sem atrito. As hastes radiais do trilho possuem massas desprezíveis. Após o carrinho ser ligado, ele logo atinge 
uma rapidez final constante de 0,75 m/s em relação ao trilho. Qual é, então, a velocidade angular do trilho, em 
rpm?
Exercício 6: 
Quanto torque o pino deve exercer a fim de impedir que a haste da seguinte figura gire?
Exercício 7:
O objeto da figura abaixo se encontra em equilíbrio? Justifique sua resposta.
Exercício 8:
Um gato de 5,0 kg e um pote com atum de 1,0 kg estão posicionados nas extremidades opostas de uma gangorra 
de 4,0 m de comprimento. A que distância à esquerda do pivô deve posicionar-se um gato de 4,0 kg a fim de que 
a gangorra fique em equilíbrio?
Exercício 9: 
Os dois objetos da figura abaixo equilibram-se sobre um pivô. Quanto vale a distância d?
Exercício 10: 
Uma viga de 40 kg e 5,0 m de comprimento é sustentada, sem estar fixada, pelas duas pilastras mostradas na 
seguinte figura. Um garoto de 20 kg começa a caminhar ao longo da viga. Quão próximo ele pode chegar da 
extremidade direita da viga sem que ela tombe?
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