Lista de exercício A2 Mec Sólidos

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Parte 01: Momento de uma força em relação a um ponto e Teorema de Varignon
01 (3.1) Uma força de 20 lb é aplicada na barra de controle AB como mostra a figura. Sabendo que o comprimento da barra é 9 in e que α = 25o, de- termine o momento da força sobre o ponto B decompondo a força nas componentes 
02 horizontal e vertical. R. Mb = - (115,6) lb.in
03 (3.10) Sabe-se que a biela AB exerce na manivela BC uma força de 2,5 kN dirigida para baixo à esquerda, ao longo da linha central AB. Determine o momento dessa força sobre C. R. Mb = 61,6 N.m
04 (3.13) Determine o momento sobre a origem O da força F = 4i – 3j + 2k que atua no ponto A. Considere que a posição A (a) r = 6i + j + 3k e (b) r = 5i – 4j + 3k.
R. a) Mo = 11 i – 22 k // b) Mo = i + 2j + k
05 (3.16) A força P de intensidade 200 N atua ao longo da diagonal BC da placa dobrada como mostra a figura. Determine o momento de P sobre o ponto E.
R. ME = (36 N.m)i + (24 N.m)j + (32 N.m)k
Parte 02:Produto escalar de dois vetores e Momento Binário
06 (3.35) A lança do guindaste é orientada para que a viga DA seja paralela ao eixo x. No instante mostrado na figura, a tração no cabo AB é 13 kN. Determine o momento sobre cada um dos eixos coordenados exercido pela força em A pelo cabo AB.
R. Mx = 24 kN.m ; My = -16 kN.m ; Mz = -38,4 kN.m
07 (3.39) A plataforma retangular é articula em A e B e suportada por um cabo que passa por um ganho em E sem atrito. Sabendo que a tração no cabo é 1.349N, determine o momento sobre cada um dos eixos coordenados pela força exercida pelo cabo em C.
R. Mx = -1597,5 N.m ; My = 958,5 N.m ; Mz = 0
08 (3.51) Duas forças de 80 N são aplicadas nos cantos B e D de uma placa retangular como mostra a figura. (a) Determine o valor do binário formado pelas duas forças calculando cada componente horizontal e vertical da força e adicionando os valores dos binários resultantes. (b) Use o resultado obtido para determinar a distância perpendicular entre as linhas BE e DF.
R. a) M = + 7,33 N.m / b) d= 91,6 mm
09 (3.55) Os eixos das rodas e o eixo de acionamento de um automóvel de tração traseira sofrem a ação de três binários como mostra a figura. Substitua esses três binários por um único binário equivalente.
R. a) M =618 N.m
010 (3.76) Quatro pacotes são transportados a uma velocidade constante de A para B pelo transportador. No instante mostrado na figura, determine o carregamento resultante e a localização de sua linha de ação.
R. a) R = 1300 lb ; d = 8,69 ft
10 (3.86) A fim de moverem um caixote de 70,6 kg, dois homens empurram-no enquanto dois outros homens o puxam com cordas. A força exercida pelo homem A é 600 N e a força exercida pelo homem B é 200 N; ambas as forças são horizontais. O homem C puxa com a força igual a 320 N, e o homem D, com a força igual a 480 N. Ambos os cabos formam um ângu-lo de 30o com a vertical. Determine a resultante de todas as forças que atuam no caixote.
R. a) R = (+679 N.m) k