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EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES UNIDADE 10

1) Uma barra de peso desprezível está sob a ação das forças F1 = 4N, F2 = 6N, F3 = 8N e F4 = 10 N, conforme indica a figura.

A) Determine o momento de cada força em relação ao ponto B. B) Calcule o momento resultante em relação ao ponto B e indique o sentido em que a barra gira. 2) Um corpo de peso P é sustentado por duas cordas inextensíveis, conforme a figura.

Sabendo que a intensidade da tração na corda AB é de 80N, calcule:

a) o valor do peso P; b) a intensidade da tração na corda BC. 3) (ACAFE-SC) Um rapaz de 60 kg de massa está pendu-rado numa barra pelos dois braços, que formam ângulos de 30º com a vertical. Determine o valor aproximado da força exercida pelo seu braço direito. Adote g= 9,8 m/s2. a) 339,5 N b) 362,4 N c) 385,3 N d) 408,2 N e) 431,1 N 4) (UFSC) É dado o sistema em equilíbrio, e: sen 37º = 0,60 = cos 53º sen 53º = 0,80 = cos 37º

Sabendo-se que a tração na corda 1 é 300N, a tração na corda 2 é:

a) 500 kg

b) 400 N

c) 4 000 N

d) 400 J

e) 4 N

5) (PUC-PR) Conforme os dados da figura, a compreensão na barra AB e a tração no foi ideal BC têm, respectivamen-te, valores iguais a:

a) 4003 N e 800 N

b) 200 N e 8003 N

c) 400 N e 4003 N

d) 400 N e 200 N

e) 200 3 N e 400 N

6) (FACET-SP) Na figura abaixo, o sistema se encontra em equilíbrio e não há qualquer tipo de atrito. O corpo B tem peso igual a 80 kgf. Qual é peso do corpo A? a) 80 2 kgf b) 80 kgf. c) 160 kgf. d) 803 kgf.

e) 402 kgf.

7) (FGV-SP) O sistema indicado, onde as polias são ideais, permanece em repouso graças à força de atrito entre o corpo de 10 kg e a superfície de apoio. Podemos afirmar que o valor da força de atrito é: a) 20 N b) 10 N c) 100 N d) 60 N e) 40 N

8) (VUNESP-SP) O peso P está pendurado em duas cordas inextensíveis e de peso desprezível, amarradas nos pontos A e B do teto e em C, como mostra a figura:

Os módulos das forças de reação nos pontos A e B do teto são:

a) P

2 em cada um. b)

P

2 em A e

P 3

2 em

B.

c) P 3

2 em A e

P

2 em B. d)

P 3

2 em cada um.

e) P em cada um.

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9) (UFRS) Os objetos L, M e N, cujos pesos são 10N, 15N e 8N, respectivamente, estão suspensos por um arame muito leve, como mostra a figura. Qual é a força que o arame suporta entre L e M? a) 2 N b) 8 N c) 23 N d) 25 N e) 33 N

10) (UFRS) As esferas R e S da figura possuem pesos de 4N e 10 N, respectivamente, e encontram-se em equilíbrio mecânico. Qual é o módulo da força que o fio entre R e S suporta? a) 4 N b) 6 N c) 10 N d) 14 N e) 40 N

11) (UFRS) Duas esferas de pesos P e 2P estão em repou-so, penduradas por fios, como mostra a figura. O módulo da resultante das forças exercidas sobre a esfera de peso 2P é igual a a) zero b) P/2 c) P d) 2P e) 3P

12) (UFBA) Um homem e um rapaz transportam uma carga de 100 kg, usando para isso uma vara rígida de 3m de comprimento. Cada um deles sustenta uma das extre-midades da vara, que se mantém em posição horizontal durante o movimento. Se nesse transporte o homem sustenta um peso três vezes maior do que o sustento pelo rapaz, a quantos centímetros do homem a carga deve estar pendurada? Despreze o peso da vara e adote g= 10 m/s2.

13) (UFPEL) Um brinquedo de uma praça infantil é forma-do por uma estrutura metálica que pode movimentar-se, como gangorra, apoiada em seu centro de gravidade. Cada criança pode pendurar-se em uma das alças coloca-das a espaços regulares, para cada lado, a partir do cen-tro. Marco, de massa igual a 15 kg, pretende pendurar-se na alça nº 2, é Gérson, de massa 20 kg, pretende pendu-rar-se na alça nº 4.

Com base nesses dados, responda: Em que deverá pendurar-se Vítor, de massa igual a 50 kg, para que a estrutura fique em equilíbrio na posição hori-zontal? Justifique sua resposta. 14) (PUC-PR) A barra homogênea e uniforme mostrada abaixo tem peso igual a 2000 N e está em equilíbrio sobre dois apoios. A força de reação no apoio B vale:

a) 2000 N

b) 1000 N

c) 1500 N

d) 1250 N

e) 2250 N

15) (UNIFOR-CE) Na figura abaixo, AB é uma barra rígida, homogênea e cilíndrica em equilíbrio, apoiada em um ponto fixo O. A esfera M, pendurada na extremidade A da barra por um fio de massa desprezível, pesa 20 N. A experiência nos leva a concluir que o peso da barra é de :

a) 10 N

b) 20 N

c) 30 N

d) 40 N

e) 50 N

16) (PUC-SP) Na figura a seguir está representado um sistema mecânico em equilíbrio estático. X é uma barra rígida cilíndrica e homogênea, P é um apoio fixo, Y é uma esfera de massa igual a 2,0 kg, pendurada na barra por um fio de massa desprezível. Considere g=10 m/s2. Qual é a massa da barra em quilograma?

a) 2,0

b) 0,5

c) 3,0

d) 4,0

e) 5,0

17) (UFRS) Uma barra homogênea de peso P e compri-mento 4,0 m é articulada no ponto O, conforme a figura. Para se manter a barra em equilíbrio, é necessário exercer uma força F=80 N na extremidade livre. O peso da barra, em N, será:

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a) 20

b) 40

c) 60

d) 100

e) 160

18) (UECE) A barra homogênea, com 80 cm de compri-mento e 1 kg de massa, mantém pendurados dois corpos de massas 2 kg e 1 kg. Qual deve ser a distância d para que a barra se mantenha em equilíbrio?

a) 20 m

b) 25 m

c) 30 cm

d) 35 cm

19) (FEI-SP) Uma barra homogênea de comprimento 2 m e peso 2,50 N está representada na figura. Numa de suas extremidades está preso um balde com tinta, de peso 63,50 N e, na outra, uma esfera de 8,00 N de peso. Em que ponto a barra deve ser suspensa para que permaneça em equilíbrio na posição horizontal?

a) A 1,00 m de uma das extremidades b) A 0,50 m de A. c) A 0,25 m de A. d) A 0,50 m de B. e) A 0,25 m de B. 20) (UFEPEL) Em um desenho animado, aprecem o Tom e Jerry nos extremos de uma gangorra. A prancha, homo-gênea, está em equilíbrio horizontal, apoiado pelo centro. Discuta a possibilidade dessa situação ser fisicamente possível.

21) (PUC-RS) Uma barra de peso desprezível está presa a uma parede mediante uma articulação no ponto 0, a barra é sustentada na horizontal por uma mola perfeitamente elástica como mostra a figura.

Em que posição um bloco de peso P deverá ser suspenso a barra, a fim de produzir a maior deformação na mola? a) 1 b) 2 c)3 d) 4 e) 5 22) (UNICAMP-SP) Uma escada homogênea de 40 kg está apoiada sobre uma parede, no ponto P, e sobre o chão, no ponto C. Adote g = 10 m/s2:

a) Desenhe as setas representativas das forças peso, normal e de atrito em seus pontos de aplicação. b) É possível manter a escada estacionária não havendo atrito em P? Neste caso, quais os valores das forças nor-mal e de atrito em C? 23) (UFRS) A barra da figura é um corpo rígido de peso desprezível, apoiada no ponto P.

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Qual o módulo da força F

que mantém a barra em

equilíbrio mecânico na posição horizontal? a) 10N b) 20N c) 30N d) 40N e) 60N 24) (UFRS) Uma barra homogênea X, de 1,00m de com-primento, está pendurada horizontalmente pelos seus extremos, enquanto o bloco Y está pendurado a 25 cm da extremidade esquerda dessa barra, conforme a figura.

A barra pesa 60 N e o bloco, 40 N. Qual a tensão na corda presa na extremidade direita dessa barra? a) 30 N b) 40 N c) 50 N d) 70 N e) 100 N 25) (UFRS) A barra homogênea BC da figura tem um peso de 105 N e seu comprimento é de 10 m. O centro de gravidade CG da barra e o ponto de apoio A estão, respec-tivamente, a 5 m e 2 m da extremidade B.

Qual é o peso do corpo X que deve ser suspenso na ex-tremidade B para que a barra se mantenha em equilíbrio mecânico na posição horizontal? a) 1,0 x 104 N b) 6,6 x 104 N c) 1,5 x 105 N d) 1,7 x 105 N e) 6,0 x 105 N 26) (UFRS) Uma barra homogênea de massa 2,0 kg está apoiada nos seus extremos A e B, distanciados de 1,0 m . A 20 cm da extremidade B foi colocado um bloco de massa m igual 2,0 kg.

Considerando a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s2, quais os módulos das forças que os apoios exercem sobre a barra em A e B, respectivamente? a) 1,0 N e 3,0 N b) 2,0 N e 6,0 N c) 8,0 N e 32 N d) 10,0 N e 30,0 N e) 14,0 N e 26 N 27) No filme “Tempos Modernos”, Carlitos é “engolido” por uma máquina, e, dentro da mesma, continua a apertar os

parafusos, utilizando uma chave de “boca”. Analise afigura e responda:

a) Carlitos, querendo dar o máximo aperto ao parafuso,

segura a chave na posição correta ? b) Qual a grandeza física capaz de promover o “aperto”

no parafuso ? De que fatores depende ? Justifique suas respostas. 28) (FURG 2006) Uma caixa de 250 N é mantida em re-pouso, sustentada pelos cabos C1 e C2 de uma grua. Quais são as tensões T1 e T2 nos cabos para que haja equilíbrio da caixa, sendo o ângulo igual a 45°?

Gabarito complementares Capítulo 10

1)a) MF1= 0,8 N..s MF2= 0 MF3= - 1,6 N.s MF4= 4 N b) MFR = 3,2 N

8) c

15) b

23) a

2) a) 40 3 N

b) 40 N

9) c 16) b 24) b

3) a 10) c 17) e 25) c

4) b 11) a 18) c 26) e

5) a 12) 75 cm 19) c 27) a) Não b) Força e distância ao ponto fixo

6) a 13) n° 7 21) e 28) d

7) a 14) d 22) b) Nc= 400N NP = 150 N