N2 Momento de força - Aula

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01. Uma barra está livre para girar horizontalmente a partir de uma extremidade, e na extremidade 
oposta recebe uma força horizontal de módulo F = 20N conforme A figura. Qual o momento de força 
que atua sobre a barra? 
 
 
 
 
02. Uma barra de ferro de 1,2 m de comprimento e 5 kg de massa estende-se horizontalmente. Ela 
está presa por uma das extremidades em uma estrutura que permite que ela gire sem atrito 
horizontalmente. Ela está inicialmente em repouso, mas em dado momento uma força horizontal de 
50N passa a atuar sobre ela a exatamente 0,8 m do ponto de apoio, conforme a figura. Encontre: 
a) O torque que atua sobre a barra. 
b) A aceleração angular sofrida pela barra. 
 
 
 
 
03. Uma partícula de massa 1 kg está presa na extremidade de uma barra de 2 m de comprimento, 
leve e resistente. Ela é colocada para girar horizontalmente, livre de qualquer atrito, graças a um 
motor que se encontra ligado à extremidade oposta da barra. Ela realiza um movimento circular e sua 
posição angular é dada pela expressão: 
Encontre: 
a) A expressão para a aceleração angular da partícula. 
b) A aceleração angular e a aceleração linear na partícula no instante t = 2s. 
c) O torque causado pelo motor no instante t = 2s 
 
 
 
 
 
04. Um engenheiro está analisando a especificação de uma máquina que deve ser adquirida por sua 
empresa. Nela, há uma grande engrenagem, que gira a partir do repouso, no momento em que a 
máquina é ligada. O manual do equipamento indica que seu momento de inércia é 8 kgm2 e mostra o 
gráfico da figura. A máquina somente atenderá às necessidades da empresa caso a aceleração 
angular da engrenagem for superior a 1 rad/s2 após 5s. Com base no que foi apontado no enunciado, 
o engenheiro recomendará ou não a compra do equipamento? 
 
05. Um disco de massa 3 kg e raio 50 cm gira ao redor de seu eixo central com velocidade angular 
inicial 10rad/s e depois, devido ao atrito com o eixo de rotação, reduz linearmente sua velocidade até 
o repouso completo após 6s. Marque a alternativa que contém a aceleração angular e o módulo do 
torque, necessários para parar o disco. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
06. Um bastão leve e resistente de 4 m de comprimento encontra-se apoiado a exatamente 1,5 m de 
comprimento de uma de suas extremidades por um suporte que permite que o bastão gire 
livremente. A 0,4 m dessa mesma extremidade encontra-se um pequeno objeto de massa 1,7 kg. 
Qual força deve ser aplicada na extremidade oposta para equilibrar o sistema na horizontal? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
07. Uma barra leve e resistente de 4m de comprimento está inclinada formando um ângulo de 30 
graus com a horizontal. Uma de suas extremidades sustenta uma corda leve, que sustenta um objeto 
de massa M = 5 kg. Que torque deve ser aplicado sobre a barra para que ela se mantenha em 
equilíbrio de rotação com relação à extremidade em contato com o solo? 
 
 
 
 
 
08. Uma tábua de madeira de 5 kg e 3 m de comprimento está apoiada em um suporte a 1,8 m de 
uma das extremidades da tábua, sobre a qual está localizado um saco de cimento de 50 kg. Sobre a 
outra extremidade da tábua, senta-se confortavelmente Guilherme, que trabalha na obra como 
auxiliar de pedreiro. O sistema encontra-se em perfeito equilíbrio. Encontre a massa de Guilherme. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
09. Uma fábrica de elementos estruturais pré-moldados para a construção civil conta com um 
guindaste de 6 m de comprimento e 100 kg de massa em sua linha de produção. Para evitar o 
desgaste do equipamento, ele conta com o suporte de um cabo de aço ligado horizontalmente a um 
pilar de sustentação. No guindaste, o cabo está ligado ao ponto C, distante em 1,5 m do ponto B, 
conforme a figura. Um técnico quer avaliar a segurança da montagem, e com esse objetivo precisa 
descobrir qual a tensão no cabo de aço quando o guindaste, que forma 45 graus com a horizontal, 
sustenta um elemento de massa M = 400 kg. 
 
 
10. Dois empregados utilizam uma barra homogênea, de massa desprezível, apoiada em seus 
ombros, para carregar três baldes de 20 kg cada, conforme mostra a figura abaixo. Calcule a força 
exercida pela barra sobre o ombro de cada empregado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11. No sistema em equilíbrio esquematizado na figura, determine a tração no fio e a reação do apoio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12. A barra BD é mantida horizontalmente pela corda AC e é articulada em B. Qual é a reação do pino 
(componentes: horizontal e vertical) e qual é a tração na corda, sendo desprezível o peso da barra? 
 
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