Física
Aula 03
Prof. Oromar
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MATERIAL DIDÁTICO EXCLUSIVO PARA ALUNOS DO CURSO APROVAÇÃO
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.
EQUILÍBRIO DE UMA PARTÍCULA
TIPOS DE EQUILÍBRIOS
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
ESTÁVEL
y
INSTÁVEL
y
INDIFERENTE
y
EQUILÍBRIO DE CORPO RÍGIDO
y
O momento da resultante em relação a
qualquer ponto deve ser nulo.
MoR = 0
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