Lista de Exercícios - Aula 01
Segunda Lei de Newton
1 - (Cap. 4 Exemplo 4-2 – pág 96 Tipler 5a ed – pág 98 6a ed) Imagine que
você está flutuando no espaço, longe de sua nave espacial. Felizmente, você

dispõe de uma unidade de propulsão capaz de propiciar uma força constante F
durante 3 s. Após 3 s de acionamento da unidade, o seu deslocamento foi de 2,25

m. Considerando que sua massa seja de 68 kg, determine F . R – 34 N
2 - (Cap. 4 Ex 26 pág 120 5a ed -Ex 30 pág 117 6a ed) Uma partícula de massa
m está se movendo com velocidade inicial V o = 25,0 m/s. Quando sobre ela atua
uma forca resultante de 15,0 N, ela pára após percorrer uma distância de 62,5 m.
a) Qual a orientação da força?
b) Determine o tempo que a partícula leva para atingir o repouso.
c) Qual é o é o valor de sua massa m?
R – b) t = 5 s c)m = 3kg
3 - ( Sears & Zemansky
Física I ex 4.38 pág 132) R  v = 0,17 m/s
Os motores de um navio-tanque enguiçaram e o vento está levando o navio
diretamente para um recife, a uma velocidade escalar constante de 1,5 m/s. Quando o
navio está a 500 m do recife, o vento cessa e os motores voltam a funcionar. O leme
está emperrado, e a única alternativa é tentar acelerar diretamente para trás, para se
afastar do recife. A massa do navio e da carga é de 3,6 . 10 7 kg, e os motores
produzem uma força resultante horizontal de 8,0 . 10 4 N sobre o navio. Ele atingirá o
recife? Se sim, o petróleo estará seguro? O casco resiste ao impacto de uma
velocidade escalar de até 0,2 m/s. Ignore a força retardadora da água sobre o casco
do navio-tanque.
4 - (Cap. 4 Ex 37 pág 120 5a ed -Ex 41 pág 117 6a ed) Um objeto de 4,0 kg é






submetido a duas forças F1 = 2 N i - 3 N j e F2 = 4 N i - 11 N j . O objeto está em
repouso na origem no tempo t =0 . a) Qual a aceleração do objeto? b) Qual é sua
velocidade no tempo t= 3,0s ? c) Onde está o objeto no tempo t = 3,0 s?

a)

c)

a = 1,5 m/s2 i
r

- 3,5 m/s2
= 6,75 m i - 15,8 m




j b) v = 4,5 m/s i - 10,5 m/s j

j
5 – (R. C Hibbeler – Mecânica - Estática –exemplo
2.1 p.16). O parafuso tipo gancho da figura está sujeito a
duas forças F1 e F2. Determine a intensidade da força
resultante utilizando a lei dos cossenos.
R  FR = 212,5 N
6 – (R. C Hibbeler – Mecânica – Estática) Determine a
intensidade da força resultante .
R  FR = 25,1 kN
7 - Determine o ângulo  necessário para acoplar o elemento
A à chapa, de modo que a força resultante de FA e FB seja
orientada horizontalmente para a direita. Além disso, informe
qual é a intensidade da força resultante.
FA = 10,4 kN  = 54,93o
Sistema de Forças Coplanares
Decomposição de vetores em componentes
8 - (R. C Hibbeler – Ex 2.38 cap 2) - Determine a intensidade, a direção e sentido
da força resultante das três forças que atuam sobre o anel A. Considere que F 1 = 500
N e  = 20º .
R – FR = 1030,5 N  = 87,9o
9 - (Sears & Zemansky – ex. 4.37 p.132) Dois adultos e uma criança
desejam empurrar uma caixa apoiada sobre rodas no sentido x indicado na figura.


Os dois adultos empurram com forças F1 e F2 .
a determine a menor força

F3 que a
criança deve exercer, sabendo que o
atrito é desprezível.
b se a criança exerce a menor força
mencionada no item anterior, e a caixa
acelera a 2,00 m/s2 no sentido + x, qual
a massa da caixa?
R  Fc = -16,6 N

m = 85,6 kg
j
11 - Denomina-se treliça plana, o conjunto de elementos de construção (barras
redondas, chatas, cantoneiras), interligados entre si, sob forma geométrica
triangular, através de pinos, soldas, rebites, parafusos, que visam formar uma
estrutura rígida, com a finalidade de resistir a esforços normais apenas. A
denominação treliça plana deve-se ao fato de todos os elementos do conjunto
pertencer a um único plano. A sua utilização na prática pode ser observada em
pontes, viadutos, coberturas, guindastes, torres, etc.
Todas as cargas são aplicadas aos nós, normalmente o peso próprio é
desprezado pois a carga suportada é bem maior que o peso do elemento. Para
que o sistema esteja em equilíbrio a resultante das forças em cada nó deve ser
nula. Entretanto um engenheiro ao projetar uma estrutura errou no calculo do
valor do ângulo , gerando uma força resultante no nó, comprometendo o
equilíbrio da estrutura.
Encontre o valor do vetor força resultante do sistema, sua intensidade e sua
direção.

R – F = 629,07 N

Fr = 236,8 N i
+ 582,8 N

j  = 67,9o
FA = 8.000 N
35º
50º
FD = 5.000 N
FB = 14.000 N
FC = 12.000 N