Lista exercicios fisica estática

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1. 1) ache as coordenadas do centro de gravidade dos corpos homogneos e de espessuras desprezveis indicados nas figuras. a) b) 2) Calcule as coordenadas do cento de gravidade da chapa triangular eqiltera, homognea e de espessura desprezvel indicada na figura. O lado do tringulo mede 40 3 cm. 3) O esquema representa dois corpos X e Y de pesos respectivamente iguais a 30 N e 20 N, suspensos por fios, 1 e 2, ideais. Calcule a intensidade da trao nos fios 1 e 2. 4) Um corpo de peso 400N encontra-se em equilbrio, como mostra a figura. Determine a intensidade das foras tensoras nas cordas, supostas de pesos desprezveis. 5) Um bloco de peso P=80 N sustentado por fios, como indica a figura. a) Qual a intensidade da trao no fio AB? b) Qual a intensidade da trao no fio horizontal BC? 2. 6) Em um ginsio esportivo h dois pontos fixos, A e B, aos quais se suspende uma luminria de peso 600 N, mediante fios leves, AC e BC, conforme a figura Determine a intensidade da fora de trao em cada fio. 7) Calcule a fora em cada um dos fios flexveis AB e AC, sabendo que o peso do corpo pendurado de 26N. Adote sen 45= cos 45= 0,7 e cos 30 = 0,8. 8) A posio de uma luminria pode ser acertada com o auxilio de um contrapeso, conforme o esquema. Para a situao representada, o contrapeso de 10N. Qual o peso da luminria 9) Um homem indicado na figura tem massa 70 kg e est em equilbrio. Sabendo que o homem se encontra numa posio horizontal, que seu peso age no ponto A e que cos 30= 0,8, calcule: a) a fora tensora no fio; b) a reao oposta ao ps do homem , pela parede. 10) Um corpo de peso 200 N encontra-se em equilbrio sobre um plano inclinado sob a ao de uma fora F paralela ao plano. Desprezando-se os atritos, calcule: a) a intensidade de F; b) a intensidade da fora normal que o corpo exerce sobre o plano inclinado. 11) O bloco A da figura pesa 100N. O peso de B 20N e o sistema da fora de atrito exercida sobre o bloco A? 3. 12) Um bloco A de 10 kg encontra-se em repouso sobre um plano horizontal liso, conforme a figura ao lado, considere as polias e os fios ideais e g=10 m/s. Sabendo que a massa do bloco C que equilibra o sistema de 2kg, calcule a massa do bloco B. 13) Na figura, F1= 1N, F2=2N, F3= 3N e F4= 4N. Calcule o momento de cada uma dessas foras em relao origem do sistema cartesiano. 14) O menino indicado na figura aplica uma fora F vertical, para baixo, de intensidade 20 N em uma chave disposta horizontalmente para girar um parafuso. Calcule o momento dessa fora em relao ao ponto O. 15) Determine o momento das foras F1, F2 e F3 de intensidade respectivamente iguais a 5 N, 6 N e 8 N, em relao ao plo O. 16) A figura indica a posio de um brao humano que tem na palma da mo uma esfera de 4 N. Calcule o momento dessa fora em relao ao ponto O. 4. 17) Calcule o momento das foras F1= 10N e F2= 20N em relao ao eixo que passa pelas dobradias. 18) Uma barra de peso desprezvel est sob a ao de foras, como indica a figura. Dados F1= 10N, F2= 8N, F3= 6N e F4= 4N, determine: a) o momento de cada fora em relao ao ponto O; b) o momento resultante em relao a O. c) o sentido em que a barra gira. 19) Sobre os vrtices de um corpo quadrado, de lado 20 cm, agem as foras indicadas na figura. Sendo F1=F2=F3=F4= 10N, calcule: a) o momento resultante em relao ao ponto A; b) o momento resultante em relao ao ponto E. 20) A viga homognea de peso 80 N indicada na figura est em equilbrio e apoiadas nos pontos X e Y. Calcule as reaes nos apoios. 21) Um garoto de 30 kg de massa est assentado em um banco, na posio indicada na figura. Desprezando o peso do assento do banco e considerando g = 10 m/s, determine a intensidade das foras provocadas ns apoios A e B. 22) A barra AB uniforme e tem massa igual a 100kg. Ela esta apoiada nas suas extremidades e suporta as massas ilustradas nas figuras. Adotando g = 9,8 m/s2 , determine as reaes nos apoios A e B. 5. 23) A barra da figura tem peso desprezvel, sustentada em A e est em equilbrio. Calcule a intensidade de F1 sabendo que F2 = 12 N e F3 = 6 N. 24) Um modelo(maquete) de uma ponte recortado em material homogneo(madeira prensada, por exemplo) e repousa sobre duas balanas. Um automvel de brinquedo anda sobre a ponte com velocidade constante. No instante em que o automvel passa por P, tal que MP = 4 1 MN, as indicaes das balanas so: balana I : 16N e balana II : 12N. Determine os pesos do modelo da ponte e do automvel. 25) (PUC-PR) A figura abaixo representa um poste homogneo de massa total 50,0 kg apoiado sobre o suporte A. a) Determine a massa do bloco B, de dimenses desprezveis, que deve ser colocado na extremidade direita para que o sistema fique em equilbrio, permanecendo o poste na posio horizontal. b) Calcule a fora que o suporte exerce sobre o poste nas condies do item anterior. Considere g = 10,0 m/s2 . 26) A barra da figura sustentada por duas molas, uma de constante elstica k1, posta no extremo A, e outra de constante elstica k2, colocada distncia 4 do extremo B. Sabendo que o peso da barra de 30 N, calcule k1 e k2 de modo que ambas as molas tenham um alongamento de 4 cm. 27) Um homem e um menino se propem a transportar um pedao de madeiro de 9 m de comprimento e 500 N de peso, cujo centro de gravidade esta situado a 2m de uma das extremidades. Se o homem colocar no extremo mais prximo do centro de gravidade, determine a posio que o menino devera ocupar, a contar do outro extremo, para que faa um tero da fora do homem. 6. 28) Para arrancar uma estaca do solo, deve-se pux-la com uma fora de 1500N, verticalmente. Determine a fora mnima que o homem deve fazer para arrancar a estaca, usando arranjo indicado na figura. 29) A barra homognea AB da figura tem 6m de comprimento e pesa 1000N. H um ponto fixo C no qual a barra articulada sem atrito. A barra repousa sobre a extremidade A. Determine a mxima distncia x que um homem que pesa 800N pode percorrer sobre a barra, partindo de A, sem que ela gire em torno de C. 30) A placa quadrada de lado 40cm da figura pode girar em torno do ponto A. Sabendo que F1 = 20N e F3 = 10 N, calcule a intensidade de F2 de modo que a placa esteja em equilbrio de rotao. Use 2 = 1,4. 31) O corpo de peso 16000N indicado na figura est em equilbrio esttico. Determine a intensidade de F e a vantagem mecnica da talha. 32) O sistema indicado na figura est em equilbrio. Os fios e as polias so ideais. A constante elstica da mola igual a 40 N/cm e F = 100N. a) Qual o valor do peso do corpo A? b) Qual a deformao sofrida pela mola? 7. 33) Um peso de 5 120N deve ser equilibrado por meio de um talha exponencial. Determine o nmero de polias mveis dessa talha, sabendo que a fora motriz tem intensidade 10N. 34) O esquema representa uma gangorra homognea, com seco transversal constante, que tem 7 m de comprimento e est apoiada em C, distante 3 m de A. Na extremidade A esta uma garota de peso 400 N. Qual o peso do garoto sentado em B para que a gangorra fique em equilbrio na horizontal? 35) A barra indicada na figura tem peso desprezvel e esta em equilbrio na posio horizontal. Determine x. 36) Dois garotos, A e B, carregam um balde de 300N, conforme indica a figura. Sabendo que o garoto A suporta uma carga de duas vezes maior que a do garoto B, calcule a posio x do balde. 37) Com auxilio de uma alavanca interfixa de 3 metros de comprimento e de peso desprezvel, pretende-se equilibrar horizontalmente um corpo de peso 400 N, colocado numa das extremidades. Sabendo que a fora potente tem intensidade 80N, determine a localizao do ponto de apoio. 38) (PUC-MG) Uma barra rgida, de peso prprio desprezvel, utilizada como alavanca, conforme a figura abaixo. Com a carga suspensa no ponto A, a fora F que equilibra o sistema vale 200N. Colocando-se uma outra carga de mesmo valor no ponto B, calcule o valor da nova fora necessria para equilibrar o sistema.