Lista 16 - Estática
Prof. Edu
1.
Uma caixa A, de peso igual a 300 N, é suspensa por duas cordas B
e C conforme a figura abaixo.
Os valores das tensões T1, T2 e T3 e o peso P2, em Newton, são,
respectivamente,
a) 500 2 , 500, 1000 / 3 e 500 / 3 .
b) 500 / 2 , 1000, 1000 3 e 500 3 .
c) 500 2 , 1000, 1000 / 3 e 500 / 3 .
d) 500 / 2 , 500, 1000 3 e 500 3 .
O valor da tração na corda B é igual a
a) 150,0 N.
b) 259,8 N.
c) 346,4 N.
d) 600,0 N.
2.
Um lustre está pendurado no teto de uma sala por meio de dois fios
inextensíveis, de mesmo comprimento e de massas desprezíveis,
como mostra a figura 1, onde o ângulo que cada fio faz com a
vertical é 30º. As forças de tensão nos fios têm a mesma
intensidade.
Considerando cos 30º ≅ 0,87, se a posição do lustre for modificada
e os fios forem presos ao teto mais distantes um do outro, de forma
que o ângulo que cada um faz com a vertical passe a ser o dobro do
original, como mostra a figura 2, a tensão em cada fio será igual a
a) 0,50 do valor original.
b) 1,74 do valor original.
c) 0,86 do valor original.
d) 2,00 do valor original.
e) 3,46 do valor original.
3.
5.
Um professor de física pendurou uma pequena esfera, pelo seu
centro de gravidade, ao teto da sala de aula, conforme a figura:
Em um dos fios que sustentava a esfera ele acoplou um
dinamômetro e verificou que, com o sistema em equilíbrio, ele
marcava 10 N. O peso, em newtons, da esfera pendurada é de
a) 5 3.
b) 10.
c) 10 3.
d) 20.
e) 20 3.
6.
Dois operários suspendem um balde por meio de cordas, conforme
mostra o esquema a seguir.
Dados: sen30º = cos60º = 1 e cos30º = sen60º =
2
Um bloco de massa m = 24 kg é mantido suspenso em equilíbrio
pelas cordas L e Q, inextensíveis e de massas desprezíveis,
conforme figura abaixo. A corda L forma um ângulo de 90° com a
parede e a corda Q forma um ângulo de 37° com o teto.
Considerando a aceleração da gravidade igual a 10m / s2 , o valor
da força de tração que a corda L exerce na parede é de:
Dados: cos 37° = 0,8 e sen 37° = 0,6
a)
b)
c)
d)
e)
Sabe-se que o balde, com seu conteúdo, tem peso 50 N, e que o ângulo
formado entre as partes da corda no ponto de suspensão é 60°. A corda
pode ser considerada como ideal (inextensível e de massa desprezível).
Quando o balde está suspenso no ar, em equilíbrio, a força exercida por
um operário, medida em newtons, vale:
a) 50
b) 25
144 N
180 N
192 N
240 N
320 N
c)
4.
3
2
50
3
Na figura a seguir, o peso P1 é de 500 N e a corda RS é horizontal.
d) 25 2
e) 0,0
7.
Quando a resultante de um sistema de forças aplicadas num corpo é
a)
b)
c)
d)
e)
8.
somente se movimenta com velocidade constante.
repele o sistema.
muda de direção de deslocamento.
está em equilíbrio.
somente está parado.
A figura a seguir mostra um atleta de ginástica olímpica no aparelho de
argolas. O ginasta encontra-se
se parado na posição mostrada. Assinale
qual dentre as alternativas a seguir a que melhor representa as forças
que atuam sobre ele, desprezando-se as forças do ar.
12. Um semáforo pesando 100 N está pendurado por três cabos
conforme ilustra a figura. Os cabos 1 e 2 fazem um ângulo α e β
com a horizontal, respectivamente.
9.
10.
a) Em qual situação as tensões nos fios 1 e 2 serão iguais?
b) Considerando o caso em que α = 30° e β = 60°, determine as
tensões nos cabos 1, 2 e 3.
1
3
Dados: sen 30° =
e sen 60° =
2
2
Uma barra horizontal de massa desprezível possui uma de suas
extremidades articulada em uma parede vertical. A outra
extremidade está presa à parede por um fio que faz um ângulo de
45° com a horizontal e possui um corpo de 55 N pendurado. Qual o
módulo da força normal à parede, em newtons, que a articulação
exerce sobre a barra?
13.
O corpo M representado na figura pesa 80N e é mantido em
equilíbrio por meio da corda AB e pela ação da força horizontal F
de módulo 60N. Considerando g = 10m/s2, a intensidade da tração
na corda AB, suposta ideal, em N, é:
a) 60
b) 80
c) 100
d) 140
e) 200
As figuras 1 e 2 a seguir representam, respectivamente, todas as
forças, constantes e coplanares, que
ue atuam sobre uma partícula e o
diagrama da soma vetorial destas forças.
14. Os sistemas 1, 2 e 3 estão em equilíbrio. Qual é aproximadamente a
leitura dos dinamômetros em cada caso?
Dados: m = 5 kg
se afirmar que a partícula
Com base nestas informações, pode-se
certamente estará em
a) repouso.
b) movimento retilíneo uniforme.
c) equilíbrio.
d) movimento circular uniforme.
11.
A figura mostra um peso de 44 N suspenso no ponto P de uma
corda. Os trechos AP e BP da corda formam um ângulo de 90°, e o
ângulo entre BP e o teto é igual a 60°. Qual é o valor, e newtons, da
tração no trecho AP da corda?
a)
b)
c)
d)
e)
2
D1 = 100N, D2 = 100N, D3 = 50N
D1 = 100N, D2 = 50N, D3 = 50N
D1 = 100N, D2 = 100N, D3 = 25N
D1 = 50N, D2 = 50N, D3 = 25N
D1 = 50N, D2 = 100N, D3 = 35N
a)
b)
c)
d)
e)
15.
Na figura anterior, o corpo suspenso tem o peso 100N. Os fios são
ideais e têm pesos desprezíveis, o sistema está em equilíbrio
estático (repouso). A tração na corda AB, em N, é:
3
.
Dados: g=10 m/s2; sen30°= 0,5 e cos30°=
2
a) 20
b) 40
c) 50
d) 80
e) 100
16.
120 N.
200 N.
240 N.
316 N.
480 N.
19.
Duas forças agem sobre um mesmo ponto material, no mesmo
plano, em direções perpendiculares entre si. Uma das forças possui
intensidade igual a 50 N e a outra a 120 N. Qual deve ser o valor de
uma terceira força, no mesmo plano que as duas anteriores, para
que a força resultante sobre a partícula seja nula?
20.
Quando um homem está deitado numa rede (de massa desprezível), as
forças que esta aplica na parede formam um ângulo de 30° com a
horizontal, e a intensidade de cada uma é de 60 kgf (ver figura adiante).
Um corpo, que está sob a ação de 3 forças coplanares de mesmo
módulo, está em equilíbrio. Assinale a alternativa na qual esta
situação é possível.
a) Qual é o peso do homem?
b) O gancho da parede foi mal instalado e resiste apenas até
130 kgf. Quantas crianças de 30 kg a rede suporta? (suponha
que o ângulo não mude).
21.
17.
Uma tábua homogênea de 5m de comprimento é usada como
gangorra por duas crianças com massas 30 kg e 50 kg. Elas sentam
sobre as extremidades da tábua de modo que o sistema fica em
equilíbrio quando apoiado em uma pedra distante 2m da criança
mais pesada.
Sabendo-se que o sistema a seguir está em equilíbrio, qual é o valor
da massa M quando os dinamômetros indicam 100 N cada um?
Dado: g = 10 m/s², calcule a massa da tábua. Justifique com
cálculos sua resposta!
22.
a)
b)
c)
d)
e)
18.
17,32 kg
20 kg
10 kg
100 N
200 N
No esquema representado, o homem exerce sobre a corda uma
força de 120 N e o sistema ideal se encontra em equilíbrio. O peso
da carga Q é:
Uma gangorra de um parque de diversão tem três assentos de cada
lado, igualmente espaçados um do outro, nos respectivos lados da
gangorra. Cinco assentos estão ocupados por garotos cujas
respectivas massas e posições estão indicadas na figura.
Assinale a alternativa que contém o valor da massa, em kg, que deve ter
o sexto ocupante para que a gangorra fique em equilíbrio horizontal.
a) 25
b) 29
c) 35
d) 50
e) 55
23.
3
Um "designer" projeta um móbile usando três hastes rígidas de
pesos desprezíveis, interligadas por fios ideais, e quatro
bonequinhos, conforme a figura seguinte:
A caixa C, também homogênea, tem peso igual a 100 N. Pode-se
afirmar que as intensidades das forças de reação nos apoios A e B
são, em newtons, respectivamente:
a) 100 e 80.
b) 80 e 100.
c) 60 e 120.
d) 70 e 110.
e) 110 e 70.
Cada haste tem 15 cm de comprimento. Para que o conjunto
permaneça em equilíbrio, com as hastes na horizontal, a massa do
bonequinho X deverá ser:
a) 420g
b) 360g
c) 320g
d) 240g
e) 180g
24.
O móbile seguinte possui três hastes rígidas de pesos desprezíveis,
interligadas por fios ideais, e quatro bonequinhos, conforme a figura:
Cada haste tem o comprimento indicado na figura. Para que o
conjunto permaneça em equilíbrio, com as hastes na horizontal, a
massa do bonequinho G deverá ser:
a) 2,4 kg
b) 3,6 kg
c) 3,5 kg
d) 4,5 kg
e) 3,0 kg
25.
No sistema a seguir, o bloco A tem 64 kg, x = 12 cm, y = 60 cm,
g = 10 m/s² e a barra tem massa desprezível.
O valor da força Fx que deixa o sistema em equilíbrio, em N, é:
a) 20
b) 80 c) 100 d) 200 e) 400
26.
Na figura desta questão, um jovem de massa igual a 60kg move-se
por uma tábua homogênea, apoiada em A e em B. A tábua tem
massa igual a 90 kg e mede 10m de comprimento. Ela não está
presa em A e pode girar em torno de B.
Calcule a máxima distância que o jovem pode percorrer, medida a partir
de B, sem que a tábua gire. Justifique com cálculos sua resposta!
27.
Uma barra de ferro, uniforme e homogênea, de peso 80N está
apoiada nos cavaletes A e B, distanciados de 10m, conforme a
figura a seguir:
4