ESTÁTICA
Estuda a causa dos movimentos, sem se
preocupar com os movimentos.
FORÇA RESULTANTE
y
É a força capaz de substituir o efeito
de um conjunto de forças.
¾ Duas
forças perpendiculares entre si.
¾ Duas
forças concorrentes
FORÇA
Agente capaz de produzir variações
no estado de movimento de um corpo
e ou produzir deformações neste
corpo.
y É uma grandeza vetorial
y Unidades:
SI → newton (N)
y
Cálculo:
¾ Duas forças paralelas, com sentidos
iguais
y
¾ Duas
forças paralelas, com sentidos
diferentes
01. Duas forças ortogonais de intensidades
60N e 80N formam um sistema. Qual o
módulo da força resultante deste sistema?
02. Determine o módulo da resultante de um
sistema formado por duas forças de
módulos 30N e 50N, sendo o ângulo entre
elas de 60º.
03. Um corpo está sujeito a duas forças de
módulos iguais a 10N. O ângulo entre elas
é de 120º. Calcule o módulo da força
resultante.
04. Quatro pessoas exercem forças sobre
uma pedra através de cordas, conforme o
esquema. Determine o módulo da
resultante do sistema de forças.
a) 21 kgf
24 kgf
b) 15 kgf
c) 87 kgf
30 kgf
18 kgf
d) 100 kgf
e) 35 kgf
15 kgf
05. Determine o módulo da força resultante
de um sistema composto por duas forças
de módulos iguais a 30N e 50N que
formam entre si um ângulo de 60º.
a) 20N
b) 70N
c) 80N
d) Um valor maior que 80N
e) Um valor menor que 20N
06. Duas forças de intensidade 9N e 12N,
respectivamente, atuam sobre um ponto
material. A intensidade da resultante é
certamente:
a) Igual a 15N
b) Menor que 9N
c) Maior que 12N e menor que 21N
d) Compreendida entre 3N e 21N
e) Igual a 3N
07. Duas forças concorrentes de 8N e 6N
formam um sistema. Sendo R a resultante,
a única hipótese impossível será:
a) A resultante pode ser menor que 14N
b) A resultante pode ser igual a 14N
c) A resultante pode ser maior que 2N
d) A resultante pode ser nula
e) A resultante pode ser igual a 10N
Decomposição de forças
y
Podemos decompor cada força em
componentes
sobre
os
eixos
horizontal e vertical.
02. Um corpo de peso 10N desce um plano
inclinado sem atrito; a inclinação do plano
com a horizontal vale 30º. Determine a
componente eficaz do movimento e
também a componente normal do
movimento.
01. O corpo da figura está sob a ação de
uma força de 20N, formando com a direção
do movimento um ângulo de 30º.
Determine a componente eficaz do
movimento e a componente ortogonal a
esta:
03. Na figura, a resultante responsável pelo
movimento tem módulo:
a) 5√3 N
10N
16N
30º
30º
b) 6N
c) 3√3 N
d) √3 N
e) 3√3 N
Determinar o momento da força F = 10N
em relação ao ponto A (em módulo).
1.
MOMENTO DE UMA FORÇA
y
Momento de uma força em relação a
um ponto é uma grandeza vetorial
cuja intensidade é igual ao produto
entre o módulo da força aplicada e a
menor distância do suporte da força
ao ponto de rotação.
M=F.d
Unidade: newton.metro (N.m)
F
A
10m
30º
02. Uma força F, de módulo 1,0 x 10-4N está
aplicada em um ponto A, que dista 10cm de
outro ponto B. Sabendo-se que a
perpendicular à força F baixada do ponto B
encontra a força em um ponto situado a 6,0
cm de A, é possível dizer que o momento
da força F, em relação ao ponto B, vale:
03. Determine o ponto de aplicação da
resultante no sistema abaixo:
F5 = 3N
A
A
0
10 cm
20N
4m
D
B
02. Determine o momento do binário.
30º
2m
F3 = 12N
Ou par conjugado, é o sistema
constituído por duas forças paralelas
de mesma distância entre as forças
componentes.
20N
C
F1 = 10N
BINÁRIO
y
2m
d
6,
B
F2 = 5N
F
cm
2m
30º
01. Determine o momento do binário abaixo
figurado, sendo F = 100N e AB = 10cm
A
B
CENTRO DE GRAVIDADE
É o ponto de aplicação do peso do
corpo.
EQUILÍ
EQUILÍBRIO DE UMA
PARTÍ
PARTÍCULA
Uma partícula está em equilíbrio
quando a resultante de todas as
forças que atuam nesta partícula é
nula.
R=0
y Uma partícula está em equilíbrio
quando se encontra em repouso
(equilíbrio estático) ou em movimento
retilíneo
uniforme
(equilíbrio
dinâmico).
y
EQUILÍ
EQUILÍBRIO DE CORPO
RÍGIDO
y
O momento da resultante em relação
a qualquer ponto deve ser nulo.
M oR = 0
TIPOS DE EQUILÍBRIOS
y
ESTÁVEL
y
INSTÁVEL
y
INDIFERENTE
01. Dado um sistema em equilíbrio,
determine os módulos das trações que
mantém o corpo de peso 100N em
equilíbrio.
30º
60º
A
B
100N
y
A resultante das forças que agem
sobre um corpo deve ser nula.
R=0
02. A barra abaixo pesa 100N e é
homogênea. Calcule as reações nos apoios
A e B. Distante 1m do apoio A, atua uma
força de 50N.
03. Na figura a seguir, o peso vale 60N. A
força que age sobre o cabo de 10m de
comprimento será:
10m
A
50N
1m
B
4m
6m
8m
60N