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RELATÓRIO 04 - EQUILÍBRIO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE CIÊNCIAS 
DEPARTAMENTO DE FÍSICA 
LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL PARA ENGENHARIA 
SEMESTRE 2021.1 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 4 – EQUILÍBRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALUNO: Marcos Leontino Magalhães Nunes 
MATRÍCULA: 515149 
CURSO: Engenharia de Produção Mecânica 
TURMA: T21 
PROFESSOR: Luciano Vieira de Aguiar 
OBJETIVOS 
O presente trabalho tem por objetivo as seguintes etapas listadas abaixo: 
- Verificar as condições de equilíbrio sobre uma partícula. 
- Determinar o peso de um corpo através da resolução de um sistema de forças. 
- Medir as reações nos apoios de uma viga bi-apoiada, quando uma carga móvel é 
deslocada sobre a mesma. 
- Verificar as condições de equilíbrio para um corpo rígido. 
- Determinar o centro de gravidade de um sistema. 
 
MATERIAL 
Link para uma aula sobre Torque ou Momento de uma Força: https://www.youtube 
.com/watch?v=xyySleaIQk0&ab_channel=F%C3%ADsicacomDouglasGomes 
Link para a simulação a ser usada nas etapas do procedimento do equilíbrio de uma 
partícula:https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_ro
vnobeznik&l=pt 
Link para a simulação a ser usada nas etapas do procedimento do equilíbrio de um 
corpo rígido:https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/equilibrio-de-um-corpo-
extenso 
 
FUNDAMENTOS 
EQUILÍBRIO DE UMA PARTÍCULA 
Na física, equilibro estático conceitua-se como um arranjo de forças que atuam 
sobre um determinado corpo, em repouso, de modo que a força resultante tenha módulo 
igual a zero. Em outras palavras, estará parado todo e qualquer corpo em relação a um 
determinado referencial, apenas se as resultantes das forças aplicadas forem nulas (LIRA, 
2019). 
Diante do conceito estabelecido, a Figura 1 demostra a interface do simulador que 
será utilizado, e ilustra um arranjo de forças de um sistema em equilíbrio, assim como os 
princípios da primeira Lei de Newton, “quando há equilíbrio a soma vetorial das forças é 
nula” (FABIANA, 2018, np). 
No sistema mostrado na Figura 1, será definido P1 o peso da esquerda 
(inicialmente P1 = 3,0 N), peso da direita (inicialmente P2 = 4,0 N) e P3 o peso central 
(inicialmente P3 = 5,0 N). Como o sistema está em equilíbrio, suas devidas tenções nos 
pesos descritos (T1 = P1, T2 = P2 e T3 = P3) é igual a zero (DIAS, 2021). 
Figura 1 - Arranjo “experimental” para o estudo do equilíbrio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: retirada do site: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template. 
php?s=mech_rovnobeznik&l=pt. Acesso em 14 de julho de 2021. 
 
Utilizando os dados citados anteriormente e as componentes para examinar as 
condições de equilíbrio do sistema, tem-se que, para os componentes horizontais: 
 
T1x = T1 . sen 53,1º 
T1x = 3,0 . 0,800 
T1x = 2,4 N 
 
T2x = T2 . sen 36,9 º 
T2x = 4,0 x 0,600 
T2x = 2,4 N 
 
Sendo T1x = 2,4 N, para a esquerda e T2x = 2,4 N, para a direita, os componentes 
se anulam, visto que componentes de mesmo valor e sentidos opostos são canceladas. 
 
Para os componentes verticais 
 
T3y = T3 = 5,0 N 
 
T1y = T1 . cos 53,1 º 
T1y = 3,0 . 0,600 
T1y = 1,8 N 
 
T2y = T2 cos 36,9 º 
T2y = 4,0 . 0,800 
T2y = 3,2 N 
 
Como resultado, os componentes do mesmo sentido são somados (T1y + T2y), 
agregando 5,0 N, para cima. Assim, o componente T3y = 5 N, para baixo e a soma das 
componentes T1y + T2y = 5,0 N, para cima, se anulam. Desse modo, as condições de 
equilíbrio do sistema foram verificadas e comprovadas através dos cálculos dos 
componentes horizontais e vertical do sistema (DIAS, 2021). 
 
TORQUE OU MOMENTO DE UMA FORÇA 
 De acordo com o professor Helerbrock e a Figura 2, torque, 
ou momento de uma força, representa uma ação externa e suficiente para girar ou torcer 
um corpo em torno do seu eixo de rotação (O), através de uma força aplicada (F) em uma 
certa distância (d). Para que exista um torque sobre um corpo, é preciso que a força 
aplicada sobre o corpo não coincida com o seu eixo de rotação (2019). 
 
Figura 2 – Representação esquemática do torque ou momento de uma força. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fonte: Descomplica, 2016. 
 
O 
 
Desse modo, torque ou momento da força (F) em torno do eixo de rotação (O) é o 
produto da distância (d) e da força aplicada. Em vista disso, o vetor torque 
é sempre perpendicular à distância da força F ao ponto O. 
 
Para uma a barra sujeita a diversas forças (F1, F2, F3) como indicado na Figura 
3, é conveniente definir o sinal de rotação. Quando produzindo uma rotação no sentido 
anti-horário, seu sinal é negativo, por outro lado, quando produzindo uma rotação no 
sentido horário, o sinal é positivo. 
 
Figura 3 – Ilustração de forças sobre uma barra horizontal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: próprio autor. 
 
 Analisando os torques das forças da Figura 3, temos que (DIAS, 2021): 
Para o torque da força F1, o módulo será: 
τ1 = F1 . d1 
Positivo (+), pois a força F1, quando considerando o ponto O como referencial fixo, 
tenderá a rotacionar para o sentido horário, como ilustrado na Figura 3. 
 Para o torque da força F2, considerando o ponto O como referencial fixo, o módulo 
será: 
τ2 = F2 . d2 
Positivo (+), assim como a exemplificação do torque da força F1. 
Já para o torque da força F2, considerando o ponto O como ponto fixo, o módulo será: 
τ3 = (-) F3 . d3 
Negativa (-), pois a força F3, tenderá a rotacionar para o sentido anti-horário, como 
ilustrado na Figura 3. 
EQUILÍBRIO DE UM CORPO RÍGIDO 
De acordo com a primeira lei de Newton (Princípio da inércia), define-se que 
“Um ponto material está em equilíbrio se a resultante das forças que atuam sobre ele é 
nula” (TEIXEIRA, 2021, np). 
Sendo assim, a soma vetorial de todos os torques externos atuantes do sistema é 
nula. Logo, o corpo está em equilíbrio. 
 Nesse contexto, a Figura 4 mostra uma barra uniforme de comprimento L e peso 
P2, em equilíbrio por meio dos apoios A e B, e com uma carga P1, que pode ser movida 
arbitrariamente em torno da barra em relação ao ponto O (exterminada esquerda). 
 
Figura 4 – Ilustração esquemática das forças sobre uma barra bi-apoiada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: próprio autor. 
 
Como resultado do equilíbrio da barra, a soma vetorial de todas as forças 
externas e suficientes que atuam sobre ela é zero: 
 
 RA + RB - P1 - P2 = 0 Equação (1) 
 
De tal forma que, RA e RB são as reações nos apoios A e B respectivamente, 
como ilustrado na Figura 4. 
Como resultado do equilíbrio da barra, a soma vetorial de todos os torques 
externos atuantes na barra é zero. 
 
 (P1 . X) + (P2 . 
𝐿
2
 ) – (RA . dA) – (RB . dB) = 0 Equação (2) 
 
De tal forma que, dA e dB é a distância de aplicação das reações, RA e RB em 
relação ao ponto O (extremidade à esquerda da barra), como ilustrado na Figura 4. Vale 
ressaltar, para efeitos de cálculos, que o sinal de rotação é positivo (+) no sentido 
horário (DIAS, 2021). 
 
CENTRO DE GRAVIDADE 
O centro de gravidade é definido como o centro da distribuição do peso de um 
objeto, em outras palavras, o ponto onde o peso de um objeto se concentra (MIRANDA, 
2020). Para o sistema da Figura 4, a barra uniforme de peso P2 (ou seja, com o centro 
de gravidade na posição L/2 em relação ao ponto O, extremidade esquerda da barra) e 
um Peso P1 com distância x (em relação ao ponto O, extremidade esquerda da Barra), o 
centro de gravidade é dado por: 
 XCG = 
(𝑋 . 𝑃1+(𝐿 2) ⁄ 𝑃2)
𝑃1+𝑃2
 Equação (3) 
Sendo assim, o centro de gravidade desse sistema deve, necessariamente, estar 
entre os dois pontos de apoio (A, B) para queocorra o equilíbrio da barra (DIAS, 2021). 
 
PROCEDIMENTO 1 (EQUILÍBRIO DE UMA PARTÍCULA) 
 
 
A realização do procedimento das etapas aqui descritas, foram efetuadas por meio 
do simulador interativo de paralelogramo de forças : https://www.vascak.cz/data/ 
android/physicsatschool/ template.php?s=mech_rovnobeznik&l=pt. 
 
OBS1: Caso o navegador (ao usar o simulador) apresente interferência no 
funcionamento e na coleta de medidas, quando ativado as extensões bloqueadoras de 
anúncios, indica-se a desativa a proteção enquanto realizar as etapas. 
OBS2: Para selecionar os pesos (P1, P2 e P3) é preciso clicar na cor corresponde de 
cada componente, como ilustrado na Figura 1. 
 
ETAPA 1: Escolha dentre as opções P1, P2 e P3 diferentes combinações de peças, que 
representam cada uma um peso de 1,0 N, e escreva na Tabela 1. 
ETAPA 2: Diante de cada combinação, considere-se P1 (T1 = P1), P2 (T2 = P2), e P3 
(T3 = P3), e transcreva os correspondes dos ângulos α e β de cada combinação na 
Tabela 1. 
ETAPA 3: Para cada combinação calcule os valores (T1 sen α, T2 sen β e T1 cos α + T2 
cos β), como indicados na Tabela 1 e anote. 
 
Tabela 1 - Resultados experimentais do estudo para o equilíbrio de uma partícula. 
 
 
 
 
 
 
Fonte: próprio autor. 
 
 
PROCEDIMENTO 2 (EQUILÍBRIO DE UM CORPO RÍGIDO) 
 
A realização do procedimento das etapas aqui descritas, foram efetuadas por 
meio do simulador interativo de Equilíbrio de um corpo extenso do Laboratório Visual 
de Física da Universidade Federal do Ceara: https://www.laboratorio 
virtual.fisica.ufc.br/ equilibrio-de-um-corpo-extenso. 
 
Figura 4 – Interface da simulação de Equilíbrio de um Corpo Extenso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Laboratório Visual de Física da UFC. 
 
O simulador consiste em uma barra apoiada em duas balanças que fornecem suas 
leituras em gramas. Tal barra tem três opções diferentes de escolha, em que ao escolher 
uma barra especifica, a mesma é posicionada sobre duas balanças que ficam de início nas 
extremidades da barra, que contém um comprimento de 100cm. Tendo em vista que as 
balanças podem ser movimentadas ao longo da barra, no entanto, com limitações até seu 
equilíbrio. 
 
ETAPA 1: Determinar os pesos de cada barra (1,2,3) e de cada “peso” (1,2,3) e anotar os 
pesos com unidade em Newtons e em grama-força, usando g = 9,81 m/s² e notação 
científica para facilitar no uso dos algarismos significativos, como ilustrado na Tabela 2. 
 
Tabela 2 – Estudo dos pesos dos elementos disponíveis na simulação. 
Número da Barra ou do "Peso" Peso da Barra (N) Peso da Barra (gf) “Peso” (N) “Peso” (gf)
1 9,81 1,0x10³ 4,91 5,0x10² 9,81
2 4,91x10¹ 5,0x10³ 1,96 2,0x10² 9,81
3 1,96x10¹ 2,0x10³ 2,94 3,0x10² 9,81 
Fonte: próprio autor. 
 
ETAPA 2: selecione a Barra 3 e o “Peso” 1. Ajuste a balança 1 até a posição 20 cm sob 
a barra. Ajuste a balança 2 até a posição 80cm. Para um melhor ajuste utilize os botões 
(<) e (>). 
 
ETAPA 3: Reajuste o “peso” 1 na barra 3 de acordo com cada posição x(cm), como 
indicadas na tabela 3, usando como referência a extremidade (Ponto O), e transcrevendo 
as reações RA e RB (valores das respectivas balanças do simulador). Anote as somas 
leituras das balanças RA + RB em função de x. Usando g = 9,81 m/s² e em notação 
científica para facilitar (as reações, RA, RB e RA + RB) no uso correto dos números 
significativos. 
 
ETAPA 4: Construa um gráfico com as reações RA em função da posição x (cm), RB 
em função da posição x (cm) e RA+ RB em função da posição x (cm), em um único gráfico. 
 
 
 
Tabela 3 – Estudo da leitura das balanças na configuração da etapa 2 e 3. 
X (cm) RA (N) RB (N) RA + RB (N)
0 1,63x10¹ 8,17 2,45x10¹ 9,81 1666,67 833,33
10 1,55x10¹ 8,99 2,45x10¹ 9,81 1583,33 916,67
20 1,47x10¹ 9,81 2,45x10¹ 9,81 1500 1000
30 1,39x10¹ 1,06x10¹ 2,45x10¹ 9,81 1416,67 1083,33
40 1,31x10¹ 1,14x10¹ 2,45x10¹ 9,81 1333,33 1166,67
50 1,23x10¹ 1,23x10¹ 2,45x10¹ 9,81 1250 1250
60 1,14x10¹ 1,31x10¹ 2,45x10¹ 9,81 1166,67 1333,33
70 1,06x10¹ 1,39x10¹ 2,45x10¹ 9,81 1083,33 1416,67
80 9,81 1,47x10¹ 2,45x10¹ 9,81 1000 1500
90 8,99 1,55x10¹ 2,45x10¹ 9,81 916,67 1583,33
100 8,17 1,63x10¹ 2,45x10¹ 9,81 833,33 1666,67 
Fonte: próprio autor. 
 
Figura 5 – Representação gráfica das reações (N) em função da posição (cm). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: próprio autor. 
 
ETAPA 5: Dentre as opções de Barra e “Peso”, escolha a Barra 1 e o “Peso”1. Após 
isso, posicione as Balanças 1 e 2 nas respectivas posições 10 cm e 60 cm. 
 
ETAPA 6: Feito isso, anote as diferentes leituras das reações R1 e R2 (leituras das 
Balanças 1 e 2 respectivamente) do “Peso” 1 sob a Barra 1 de acordo com cada posição x 
(cm) indicada na Tabela 4. Em seguida, anote, em grama-força, a soma dos valores das 
reações (R1 + R2) em função de x. Caso não for possível saber a leitura em algumas das 
posições indicadas na Tabela 4, preencha as devidas lacunas com xxxx. 
 
Tabela 4 – Estudo da leitura das balanças para a configuração da etapa 5 e 6. 
X (cm) R1 (gf) R2 (gf) R1 + R2 (gf)
0 8,00 x 10² 7,00 x 10² 1,50 x 10³
10 7,00 x 10² 8,00 x 10² 1,50 x 10³
20 6,00 x 10² 9,00 x 10² 1,50 x 10³
30 5,00 x 10² 1,00 x 10³ 1,50 x 10³
40 4,00 x 10² 1,10 x 10³ 1,50 x 10³
50 3,00 x 10² 1,20 x 10³ 1,50 x 10³
60 2,00 x 10² 1,30 x 10³ 1,50 x 10³
70 1,00 x 10² 1,40 x 10³ 1,50 x 10³
80 0 1,50 x 10³ 1,50 x 10³
90 xxxx xxxx xxxx
100 xxxx xxxx xxxx 
Fonte: próprio autor. 
 
ETAPA 7: Construa um gráfico com as reações R1 em função da posição x (cm), R2 em 
função da posição x (cm) e R1+ R2 em função da posição x (cm), tudo em um único 
gráfico. 
Figura 6 – Representação gráfica das reações (gf) em função da posição (cm). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: próprio autor. 
 
PROCEDIMENTO 3 (CENTRO DE GRAVIDADE) 
 
A realização do procedimento da etapa aqui descrita, foi efetuada por meio do 
fundamento teórico e os valores dos elementos disponíveis no simulador supracitado 
nas etapas. 
 
ETAPA 8: Por fim, calcular a posição do Centro de Gravidade da associação do “Peso” 
1 com a Barra 1, para as diferentes configurações de x (cm) em indicadas na Tabela 5 
(até mesmo para as posições em que não foram possíveis a leitura). A Barra 1 tem 
comprimento de 100 cm, bem como todas as barras do simulador. 
Tabela 5 – Estudo da posição do Centro de Gravidade. 
X (cm) 0 20 50 90 100
XCG (cm) 33,3 40,0 50,0 63,3 66,7 
Fonte: próprio autor. 
 
QUESTIONÁRIO 
 
1 – Com relação aos valores encontrados na Tabela 1, compare os resultados da coluna 6 
com os da coluna 7. Compare também os resultados da coluna 8 com os valores da coluna 
3. Comente. 
Os valores obtidos na coluna 6, são iguais aos valores da coluna 7, visto que o 
sistema está em equilíbrio e os componentes se anulam. Da mesma forma, a coluna 8 tem 
valores iguais aos da coluna 3. 
 
2- Determinação de um peso desconhecido (objetivo 2). Considere que na simulação da 
Parte 1, P1 = 5,0 N, P2 = 10,0 N e P3 seja um peso desconhecido. Que nessas condições 
o sistema fique em equilíbrio com α = 80,8º e β = 29,6 º. Determine o peso desconhecido 
em Newtons, com uma casa decimal. Considere que diferentemente da simulação, o peso 
desconhecido calculado pode ser ou não um número inteiro. 
 
Para determinar o peso desconhecido (P3), temos que: 
T1 = P1, T2 = P2, T3 = P3. 
 
 
Para os componentes horizontais: 
 
T1x = T1 . sen 80,8º 
T1x = 5,0 . 0,987 
T1x = 4,94 N 
 
T2x = T2 . sen 29,6 º 
T2x = 10,0 . 0,494 
T2x = 4,94 N 
 
Sendo T1x = 4,94 N, para a esquerda e T2x = 4,94 N, para a direita, os componentes 
se anulam, visto que componentes de mesmo valor e sentidos opostos são canceladas. 
Para os componentes verticais 
 
T1y = T1 . cos 80,8º 
T1y = 5,0 . 0,160 
T1y = 0,799 N 
 
T2y = T2 cos 29,6º 
T2y = 10,0 . 0,869 
T2y = 8,69 N 
 
Como resultado, os componentes do mesmo sentido são somados(T1y + T2y), 
agregando 9,49 N, para cima. Assim, o componente T3y = (T1y + T2y) = 9,49 N para baixo. 
Desse modo, as condições de equilíbrio do sistema foram verificadas e comprovadas para 
P3 = 9,49 N (T3y = T1y + T2y). 
 
3- Considere que na simulação da Parte 1, P1 e P2 são desconhecidos e que P3 = 10,0 N. 
Considere também que o sistema fique em equilíbrio com α = 86,2º e β = 43,7º. Calcule 
os pesos desconhecidos em Newtons. Reproduza na simulação os resultados encontrados. 
Comente. 
 
Para determinar o peso desconhecido (P1 e P2), temos que: 
T1 = P1, T2 = P2, T3 = P3. 
Dados 
P1 = 5,0 N 
P2 = 10,0 N 
α = 80,8º 
β = 29,6 º 
P3 = ? 
 
Para os componentes horizontais: 
T1x = T1 . sen 86,2º 
T2x = T2 . sen 43,7º 
 
Para os componentes verticais 
T3y = T3 = 10,0 
T1y = T1 . cos 86,2º 
T2y = T2 . cos 43,7 º 
 
T1y + T2y = 10 
 
T1y + T2y = (T1 . cos 86,2º) + (T2 . cos 43,7º) 
 10 = (T1 . cos 86,2º) + (T2 . cos 43,7º) 
 Como o sistema tem pesos inteiros (1, 2, 3, 4..) em Newtons, por tentativa, temos que: 
 10 = (9 . cos 86,2º) + ( 13 . cos 43,7º) 
 10 = 10 
Logo, conclui-se que P1 = 9,0 N e P2 = 13 N 
 
4 - Verifique, para os dados obtidos com o “Peso” 1 na posição 30 cm sobre a Barra 3 
(Tabela 3), se as condições de equilíbrio são satisfeitas (equações 1 e 2). Comente os 
resultados. 
Para verificar as condições de equilíbrio é necessário utilizar as equações 1 e 2: 
 
 Equação (1) Equação (2) 
RA + RB - P1 - P2 = 0 (P1 . X) + (P2 . 
𝐿
2
 ) – (RA . dA) – (RB . dB) = 0 
 
RA + RB - P1 - P2 = 0 (1) 
13,9 + 10,6 - 4,90 –19,6 = 0 
24,5 – 24,5 = 0 
0 = 0 
 
Como resultado do equilíbrio da barra, a soma vetorial de todas as forças 
externas e suficientes que atuam sobre ela é zero. 
Dados 
P3 = 10,0 N 
α = 86,2º 
β = 43,7 º 
 
Dados 
x = 0,3 m 
L = 1 m 
dA = 0,2 m 
dB = 0,8 m 
P1 = 4,90 N 
P2 = 19,6 N 
RA = 13,9 N 
RB = 10,6 N 
 
 
 (P1 . X) + (P2 . 
𝐿
2
 ) – (RA . dA) – (RB . dB) = 0 (2) 
(4,90 . 0,3) + (19,6 . 
1
2
 ) – (13,9 . 0,2) – (10,6 . 0,8) = 0 
11,27 -11,27 = 0 
0 = 0 
Como resultado do equilíbrio da barra, a soma vetorial de todos os torques 
externos atuantes na barra é zero. Logo, verifica-se as condições satisfatórias do 
equilíbrio da barra através dos cálculos. 
 
5- Na etapa 6 não é possível deslocar o “Peso” 1 para qualquer posição sobre a Barra 1 e 
manter o sistema em equilíbrio. Calcule a posição do Centro de Gravidade do sistema 
formado pela Barra 1 e pelo “Peso” 1 quando o mesmo está posicionado na posição mais 
à direita possível na simulação. 
 
 
 Para calcular a posição do centro de gravidade para o peso mais à direita (80, 90 
e 100 cm) da simulação, temos que: 
XCG = 
(𝑋 . 𝑃1+(𝐿 2) ⁄ 𝑃2)
𝑃1+𝑃2
 (3) 
X1CG = 
(0,8 . 4,91+(1 2) ⁄ 9,81)
4,91+9,81
 
X1CG = 
8,83
14,7
 
X1CG = 0,600m 
X2CG = 
(0,9 . 4,91+(1 2) ⁄ 9,81)
4,91+9,81
 
X2CG = 0,633m 
X3CG = 
(1 . 4,91+(1 2) ⁄ 9,81)
4,91+9,81
 
X3CG =0,667 m 
 
6- Calcule os valores esperados para as reações RA e RB (leituras nas balanças em g), 
para uma Barra de 100 cm e 120 gf e um peso de 30 gf colocado sobre a Barra na posição 
x = 80 cm. Considere que uma Balança é colocada na posição 20 cm e a outra na posição 
90 cm. 
 
Dados 
P1 = 4,91 N 
P2 = 9,81N 
L = 1,0 m 
X1 = 0,8 m 
X2 = 0,9 m 
X3 = 1,0 m 
 
Para calcular os valores esperados das Reações RA e RB, temos que: 
RA + RB - P1 - P2 = 0 (1) 
RA = - RB + P1 + P2 
(P1 . X) + (P2 . 
𝐿
2
 ) – (RA . dA) – (RB . dB) = 0 (2) 
(P1 . X) + (P2 . 
𝐿
2
 ) – ((- RB + P1 + P2). dA) – (RB . dB) = 0 
(0,294 . 0,8) + (1,18 . 0,5) - ((- RB + 0,294 +1,18) . 0,2) – (RB . 0,9) = 0 
0,235 + 0,590 - (1,47 - RB) . 0,2 - RB 0,9 = 0 
0,825 – 0,294 + RB 0,2 - RB 0,9 = 0 
0,531 - RB 0,7 = 0 
0,531 = RB 0,7 
RB = 
0,531
0,7
 
RB = 0,759 Kg = 759 g 
RA = - RB + P1 + P2 
RA = - 0,759+ 0,294 + 1,18 
RA = 0,715 Kg = 715 g 
Assim, RA = 759 g e RB = 715 g, para existir e manter as relações de equilíbrio do sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dados 
x = 0,8 m 
L = 1 m 
dA = 0,2 m 
dB = 0,9 m 
P1 = 0,294 N 
P2 = 1,18 N 
 
CONCLUSÃO 
 
No decorrer do presente trabalho, foi apresentado a definição de equilíbrio de uma 
partícula, em que deve ocorrer equilíbrio de duas formas, em um plano horizontal e em 
um plano vertical (somatória dos componentes igual a zero). Utilizamos duas equações 
de equilíbrio de um corpo rígido, através do qual é necessário que a soma vetorial, tanto 
das forças externas atuantes, quanto os torques externos sejam nulos. Conceituamos sobre 
centro de gravidade, bem como sua equação que expõem o ponto de equilíbrio do centro 
de massa. Feito isso, foi tabelado os pesos dos elementos disponíveis no simulador, a 
leitura em grama-força e em Newton das balanças em uma determinada configuração 
preestabelecida e reproduzidas graficamente as reações individuais das balanças e a soma 
das mesmas (RA, RB e RA+RB). Além disso, foi realizado o estudo do centro de gravidada 
para diferentes configurações de x (cm). 
Perante o exposto, concluo que o equilíbrio de um corpo rígido nos remete a 
determinar o peso de um corpo através da decomposição das forças de um sistema, assim 
como, a decomposição das forças de um sistema determina as condições de equilíbrio de 
uma partícula. Ademais, por meio da prática, descrevemos o centro de gravidade de um 
sistema e medimos as reações das balanças do simulador em uma barra bi-apoiada com 
uma carga móvel para que ocorra equilíbrio no sistema. Assim, o estudo do equilíbrio é 
de extrema importância para compreender um sistema físico de forças. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
 
DIAS, Nildo Loiola. Roteiro de aulas prática de Física. Ceará: Universidade Federal 
do Ceará, 2021. 
 
LIRA, Júlio César Lima. Equilíbrio Estático. InfoEscola, [s. l.], 2019. Disponível em: 
https://www.infoescola.com/fisica/equilibrio-estatico/. Acesso em: 14 jul. 2021. 
 
FABIANA, Fabiana. Campo da física que estuda os corpos em 
equilíbrio. Educamaisbrasil , [s. l.], 18 dez. 2018. Disponível em: 
https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/fisica/estatica. Acesso em: 14 jul. 2021. 
 
COELHO, Larissa. Mapa Mental: Equilíbrio de Corpos Extensos. Descomplica, [s. l.], 
6 jun. 2016. Disponível em: https://descomplica.com.br/artigo/mapa-mental-equilibrio-
de-corpos-extensos/4rV/. Acesso em: 20 jul. 2021. 
 
HELERBROCK, Rafael. Torque ou momento de uma força. MundoEducação , [s. l.], 
2019. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/torque-ou-momento-de-
uma-f MIRANDA, Juliana. 
 
Centro de Gravidade. GrupoEscolar, [s. l.], 2020. Disponível em: 
https://www.grupoescolar.com/pesquisa/centro-de-gravidade.html. Acesso em: 20 jul. 
2021. orca.htm. Acesso em: 20 jul. 2021.

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