AOL 2 - MECÂNICA DOS SÓLIDOS

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Pergunta 1 -- /1
A hipótese de ponto material também pode ser aplicada em problemas tridimensionais, principalmente 
quando se trata de equilíbrio de um corpo suspenso. Para encontrar os valores desconhecidos, basta 
realizar o equilíbrio nas três direções.
Um lustre está suspenso por três cabos, AD, BD e CD, conforme a figura apresentada. Considerando que a 
estrutura está em equilíbrio e que a aceleração local da gravidade é aproximadamente 10 m/s², analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s):
I. ( ) A força no cabo CD equivale a três vezes o valor da força peso do lustre localizado no ponto D.
II. ( ) As componentes na direção x dos cabos AD e BD se equilibram com a força no cabo CD e valem 
1500 N cada.
III. ( ) As componentes na direção y dos cabos AD e BD se anulam e valem 500 N devido à simetria.
IV. ( ) O módulo do vetor força do cabo AD, calculado a partir das componentes vertical e horizontal, vale 
1750 N.
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta:
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_13_v1.JPG
F, V, V, F.
V, V, F, F.
V, F, F, V.
V, F, F, V.
F, F, V, V.
Resposta corretaV, V, F, V.
Pergunta 2 -- /1
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Os conceitos da estática permitem analisar corpos em seu estado de repouso, realizando o equilíbrio de 
forças e momentos atuantes no mesmo. Dentro dessa área, existem duas linhas de análise bem definidas: 
estática do ponto material e estática dos corpos rígidos.
Considerando essas informações e a hipótese que separa a estática do ponto material com a estática dos 
corpos rígidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. Na estática do ponto material não se considera o equilíbrio de momentos atuantes no corpo.
Porque:
II. Devido a todos os carregamentos estarem em um único ponto, não há distância para formação de um 
braço para gerar rotação do corpo.
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições falsas.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I.
Pergunta 3 -- /1
Os guindastes são excelentes exemplos de aplicação da estática dos corpos rígidos. Por possuírem 
diversas configurações, eles abrangem os problemas bidimensionais e tridimensionais. Em ambos os 
casos, a estratégia é a mesma, realizando cálculos de equilíbrio de forças e momentos.
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_16_v1.JPG
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Uma carga de 500 kg está suspensa no guindaste apresentado na figura. Sabe-se que o ponto A é um 
ponto de fixação que possui resistência nas direções x e y, enquanto o ponto B possui apenas tem 
resistência na direção x, permitindo a movimentação do guindaste na direção y.
Com base nessas informações e no conteúdo estudado sobre equilíbrio de guindastes, analise as 
afirmativas a seguir:
I. A força de resistência na direção x no ponto B vale menos que 7500 N.
II. A força de resistência na direção y no ponto A vale exatamente o valor do peso da massa de 500 kg.
III. A força de resistência na direção x do ponto A equilibra a força na direção do ponto B junto com o 
momento gerado pelo corpo.
IV. Se a massa se deslocar a ponto de sua distância para o ponto A ser de 5,0 m, a força de resistência na 
direção x no ponto B valerá menos que 8000 N.
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta:
F, V, V, F.
V, F, F, V.
F, V, F, V.
V, F, V, V.
Resposta corretaV, V, F, F.
Pergunta 4 -- /1
Leia o trecho a seguir:
“O torque fornece a medida quantitativa de como a ação de uma força pode produzir o movimento de 
rotação de um corpo […]. A tendência de uma força para produzir rotação em torno de um ponto O 
depende do seu módulo e também da distância perpendicular entre o ponto e a linha de ação da força.”
Fonte: YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física de Sears & Zemansky: volume 1 – Mecânica. Campinas: 
Pearson Prentice Hall, 2015. (Adaptado).
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Considere uma tábua suportada por um apoio cujas dimensões são indicadas na figura. A partir do texto 
apresentado e dos seus conhecimentos sobre momento de forças, analise as afirmativas a seguir:
I. O valor do módulo da força F with rightwards arrow on top para suportar o momento gerado pelo peso 
do corpo deve ser de 25 N.
II. O corpo de 60 N tem a tendência de girar a tábua no sentido horário, seguindo a regra da mão direita.
III. A força no apoio que suporta as forças nas duas tábuas deverá ser menor que 80 N para se manter o 
equilíbrio.
IV. Se o corpo fosse deslocado para uma distância de 0,4 m do apoio, a força 
F with rightwards arrow on top para equilibrá-lo deverá ter módulo de 20 N.
Está correto apenas o que se afirma em:
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_03_v1.JPG
Resposta corretaI e IV.
II e III.
II e IV.
II e III.
III e IV.
Pergunta 5 -- /1
O equilíbrio de corpos rígidos através da estática permite encontrar os valores de forças que mantêm o 
corpo em equilíbrio. Geralmente se parte de um valor de força conhecido em determinado ponto e 
encontra-se os outros através do equilíbrio de forças e momentos.
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_17_v1.JPG
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Um sistema articulado possui pivot no ponto O e a estrutura com a forma apresentada na figura. Sabendo 
que 
stack F subscript 2 with rightwards arrow on top equals negative 1000 i with hat on top plus 10000 j with 
hat on top
, analise as afirmativas a seguir:
I. No equilíbrio na direção vertical, a subtração das componentes das forças 
stack F subscript 1 with rightwards arrow on top e stack F subscript 3 with rightwards arrow on top 
resulta em 10.000 N.
II. No equilíbrio de momentos no ponto O, a subtração das componentes das forças 
stack F subscript 1 with rightwards arrow on top e stack F subscript 3 with rightwards arrow on top 
resulta em 400 N.
III. O módulo da força stack F subscript 3 with rightwards arrow on top, localizada a 2,5 m do ponto O 
tem magnitude de 4800 N.
IV. A componente vertical da força stack F subscript 1 with rightwards arrow on top tem magnitude de 
1000 N, sentido para baixo.
Está correto apenas o que se afirma em:
Resposta corretaII e III.
I e IV.
III e IV.
I e III.
II e IV.
Pergunta 6 -- /1
Os problemas tridimensionais envolvendo estática dos corpos rígidos requerem atenção especial tanto na 
visualização do problema quanto na determinação de direções e sentidos dos momentos aplicados pelas 
forças. A recomendação é que se use os vetores unitários onde o próprio resultado matemático já mostra 
todas as características do vetor.
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Uma estrutura tubular possui dimensões indicadas na figura. Sabendo que o ponto A é um ponto de 
resistência dos carregamentosque mantém a estrutura em equilíbrio, que a força aplicada no ponto C tem 
direção do eixo z e que a força no ponto D tem a direção do eixo x, analise as afirmativas a seguir:
I. O vetor resultante da força de resistência no ponto A terá módulo de 316,22 N.
II. A componente em x do momento resultante no ponto A terá magnitude de 100 N.m com sentido negativo 
de x.
III. A componente em y do momento resultante no ponto A terá magnitude de 900 N.m com sentido positivo 
de y.
IV. A componente em z do momento resultante no ponto A terá magnitude de 300 N.m com sentido negativo 
de z.
Está correto apenas o que se afirma em:
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_19_v1.JPG
I e IV.
I e II.
II e III.
Resposta corretaI e III.
III e IV.
Pergunta 7 -- /1
A estática tem sua diferenciação entre estudo do ponto material e dos corpos rígidos por meio da 
consideração dos momentos atuantes no mesmo. No caso de forças coplanares, o momento possui 
apenas a direção perpendicular do plano definido por essas forças.
BQ02 MECANICAS DOS SOLIDOS 15 1 JPG
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Uma alavanca está emperrada e uma pessoa de 75 kg se pendurou nela, com as mãos posicionadas 
conforme a figura. Considerando que a alavanca irá girar apenas se o torque no pivot for maior que 500 
N.m, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. Nessa configuração, a alavanca permanecerá em equilíbrio estático.
Porque:
II. Para produzir o torque necessário de rotação da alavanca, a pessoa deveria ter massa maior que 78,4 
kg.
A seguir, assinale a alternativa correta:
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_15_v1.JPG
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições falsas.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
Pergunta 8 -- /1
O momento de uma força é definido como o produto vetorial do vetor posição desta força em relação ao 
ponto de apoio, chamado polo, e o próprio vetor força. Por conveniência, sempre se busca calcular o 
produto vetorial com o vetor posição definido pelo ponto de apoio e o ponto de aplicação da força. Porém, o 
princípio da transmissibilidade mostra que o vetor posição pode ser entre o ponto de apoio e qualquer 
ponto pertencente à linha de ação da força.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre produto vetorial, pode-se afirmar que a 
justificativa para que o princípio da transmissibilidade seja válido é que:
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Resposta correta
a magnitude da projeção perpendicular do vetor posição em relação à linha de 
força é constante.
o vetor força gera um momento na direção paralela ao vetor posição, e essa dimensão é 
constante.
o cálculo do produto vetorial é independente do vetor posição, dependendo apenas do vetor 
força ao quadrado.
o módulo da força varia com a posição na linha de força, compensando o tamanho do vetor 
posição.
qualquer força pode ser transmitida para o ponto de apoio, o que irá zerar o momento resultante.
Pergunta 9 -- /1
Na abordagem escalar, o equilíbrio de momentos atuantes em um ponto ou eixo é calculado a partir do 
somatório dos produtos das forças pelos seus respectivos braços, respeitando os sinais através da regra 
da mão direita.
Uma força F with rightwards arrow on top de 600 N é aplicada na peça em formato de um “quatro” 
conforme a figura apresentada. A peça está fixada no ponto O, que permite apenas a sua rotação. 
Desprezando a força peso da peça frente ao valor da força , analise as afirmativas a seguir:
I. Se aplicarmos uma força horizontal na seção B para zerar o momento resultante em O, ela terá 
magnitude de 750 N e sentido para a esquerda.
II. Se aplicarmos uma força vertical na seção B para zerar o momento resultante em O, ela terá magnitude 
de 480 N e sentido para baixo.
III. Na seção C, não importando se a direção da força for vertical ou horizontal, ela deverá ter magnitude de 
400 N e gerar um momento no sentido horário.
IV. Se uma força de 200 N para baixo for aplicada em B, o momento em O será nulo se a força em C valer 
200 N e poderá ser para baixo ou para a esquerda.
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_05_v1.JPG
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Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta:
Resposta corretaF, F, V, V.
F, V, V, F.
V, V, V, F.
F, V, F, V.
V, F, F, V.
Pergunta 10 -- /1
Leia o trecho a seguir:
“O momento de uma força em relação a um ponto ou a um eixo fornece uma medida de tendência dessa 
força de provocar rotação de um corpo em torno do ponto ou do eixo […]. Essa tendência de rotação 
muitas vezes é chamada de torque.”
Fonte: HIBBELER, R. C. Estática: mecânica para engenharia. Campinas: Pearson Prentice Hall, 2011.
Os momentos são fundamentais na análise da estática dos corpos rígidos, o que faz do conhecimento das 
suas propriedades algo indispensável. Com base nessas informações e nos conteúdos estudados a 
respeito desse tópico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) 
falsa(s):
I. ( ) Os momentos atuantes em um corpo geram apenas tendência de rotação dos corpos.
II. ( ) Uma força F aplicada em um certo valor de braço possuirá o dobro do momento de uma mesma força 
F aplicada em um braço com metade do valor original.
III. ( ) Quando as forças atuantes no corpo possuem apenas duas direções do eixo de coordenadas, os 
momentos delas atuarão apenas nessas duas direções.
IV. ( ) Os momentos sempre serão grandezas vetoriais, com módulo, direção e sentido.
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta:
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F, V, V, F.
Resposta corretaV, V, F, V.
V, V, F, F.
F, F, V, V.
V, F, F, V.