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LISTA

CURSO META  

Prof.: Paulo Henrique

Lista de Física 1

Data: 20/10/2011 20/10/20 11

Aluno(a):

Sargento

Turma:

Turno: NOTURNO  

Lista de Exercícios –  (ESTÁTICA  (ESTÁTICA DOS SOLÍDOS) 1. (UFRS) A figura a seguir representa uma alavanca constituída por uma barra homogênea e uniforme, de comprimento de 3 m, e por um ponto de apoio fixo sobre o solo. Sob a ação de um contrapeso P igual a 60 N, a barra permanece em equilíbrio, em sua posição horizontal, nas condições especificadas na f igura. Qual é o peso da barra? (A) 20 N (B) 30 N (C) 60 N (D) 90 N (E) 180 N 2. (Fuvest SP) Uma prancha rígida, de 8m de comprimento, está apoiada no chão (em A) e em um suporte P, como na figura. Uma pessoa, que pesa metade do peso da prancha, começa a caminhar lentamente sobre ela, a partir de A. Pode-se afirmar que a prancha desencostará do chão (em A), quando os pés dessa pessoa estiverem à direita de P, e a uma distância desse ponto aproximadamente igual a: (A) 1,0 m (B) 1,5 m (C) 2,0 m (D) 2,5 m (E) 3,0 m 3. (EEAR) Uma barra AB, rígida e homogênea, medindo 50 cm de comprimento e pesando N, encontra-se equilibrada na barra, horizontal, conforme a figura abaixo.20 O apoio, aplicado no po nto O da ponto está a 10 cm da extremidade A, onde um fio ideal suspende a carga Q1 = 50 N. A distância, em cm, entre a extremidade B e o ponto C da barra, onde um fio ideal suspende a carga Q 2 = 10 N, é de: (A) 5 (B) 10 (C) 15 (D) 20

Desprezando o peso da trave, em relação ao peso do objeto, calcule o módulo da força F necessária para equilibrar o objeto, em N. 7. (EsPCEx) Em um local onde a aceleração da gravidade vale g, duas pequenas esferas homogêneas de mesmo diâmetro e de massas m1  e m2 , sendo m2 > m1 , são ligadas por uma haste rígida, retilínea e de massa desprezível. O conjunto repousa pelo centro O da haste sobre um fulcro ligado ao prato de uma balança, graduada em newtons, conforme a figura abaixo. Para manter o sistema em equilíbrio, na posição horizontal, coloca-se uma barra de apoio debaixo da esfera cuja massa é m2. O prolongamento da barra passa pelo centro de massa da esfera. Se a distância do centro de massa das esferas m 1 e m2 ao ponto O forem iguais, a indicação da balança nesta situação é de:

(A) (m1 + m2)g/2 (B) m2·g/2

(E) (m1 - m2)g/2

8. (EsPCEx) Para que a haste AB, homogênea, de massa m = 5 kg , permaneça em equilíbrio suportada pelo fio ideal BC, a força de atrito em A deverá ser: 2 Dados: g = 10 m/s , sen 45° = cos 45° =

4. (EsPCEx) Uma haste AD homogênea e rígida encontra-se em equilíbrio estático, na posição horizontal, sustentada pela corda ideal OB. No ponto C, que dista 5 m do ponto A, está pendurado um peso P, conforme o desenho abaixo. Sabendo que o peso da haste é igual a 4P, que o seu comprimento é igual a 6 m e que o sistema está no vácuo, podemos afirmar que a distância do ponto A ao ponto B vale: (A) 2,4 m  m  (B) 2,5 m  m  (C) 3,2 m  m  (D) 3,4 m  m  (E) 4,2 m  m 

(C) m1·g/2 (D) 2m1·g

BC = L (A) 50  N

  

 e AB =

(B) 50,0 N

(C) 12,5 N

(D) 6,0 N

(E) 6  N

9. (EsPCEx) Na situação abaixo, os fios e a mola são ideais. O corpo suspenso de massa m = 20 kg está em equilíbrio e a mola está deformada de 10 cm. Adote g = 10 2 m/s . A constante elástica da mola é: Dados: 

sen 30° = , cos 30° =  (A) 33 x 10 N/m 2 (B) 3 x 10  N/m

  

  (C) 2 x 10 N/m 2 (D) 6 x 10  N/m

(E) 2 x 10 N/m

5. (EsPCEx) Uma barra rígida e homogênea, de massa desprezível, está na posição horizontal e apoiada sobre dois cones nos pontos A e B. A distância entre os pontos A e B é de 2,0 m. No ponto C, a uma distância d = 0,4 m do ponto  A, encontra-se apoiada, apoiada, em repouso, uma uma esfera homogênea homogênea de peso 80 N, conforme o desenho abaixo. Podemos afirmar que, para que todo o sistema acima esteja em equiequ ilíbrio estático, a força de reação do cone sobre a barra, no ponto B, é de: -3 2 (A) 2,5 x 10  N (C) 1,6 x 10 N (E) 4,0 x 10  N -2 2 (B) 1,0 x 10  N (D) 3,2 x 10  N

10. (EEAR) Considere as seguintes afirmações: I. O equilíbrio de um corpo rígido ocorre se a resultante resultant e das forças sobre o corpo for nula; II. O equilíbrio de um corpo rígido ocorre se a soma dos momentos que atuam sobre o corpo, em relação a qualquer ponto do mesmo, for nula.  Assinale a alternativa que relaciona incorretamente as afirmações com as definições físicas de alguns movimentos. (A) No MRU ocorre a afirmação I. (B) No MRUV ocorre afirmação I. (C) No MCU sempre ocorre a afirmação II. (D) As afirmações afirmações I e II não ocorr ocorrem em em qualquer qualquer movimento. movimento.

6. (UFPE) A figura adiante mostra um dispositivo constituído de um suporte sobre o qual uma trave é apoiada. Na extremidade A, é suspenso um objeto, de massa 95 kg, enquanto se aplica uma força vertical F na extremidade B, de modo a equilibrar o objeto.

11. (PUC MG) Na figura a seguir, a haste 2 está ligada à haste 1 através de uma articulação móvel (ponto O). A haste 2 está na horizontal e sustenta o bloco de peso 30 N colocado em C. Sabe-se que AO = 1,0 m e AC = 2,0 m.  As massas das hastes e do cabo AB são desprezíveis. A tração sofrida pelo cabo vertical AB, com o sistema em equilíbrio, é: (A) 90 N (B) 60 N (C) 30 N (D) 15 N (E) 10 N

 

12. (UniRio) Uma esfera de peso 20,0N rola sobre uma viga homogênea e horizontal, de seção reta uniforme, que está apoiada em  A e articulada, sem atrito, em B. O peso da viga é 10,0N e seu comprimento, 60 cm. A distância L do ponto de contato da esfera com viga ao ponto B, no instante em que a viga está na iminência de entrar em movimento, em cm, corresponde a: (A) 5,0 (B) 8,0 (C) 10,0 (D) 15,0 (E) 20,0 13. (UFRJ) A figura mostra uma garrafa mantida em repouso por dois suportes  A e B. Na situação considerada a garrafa está na horizontal e os suportes exercem sobre ela forças verticais. O peso da garrafa e seu conteúdo tem um módulo igual a 1,4 kgf e seu centro de massa C situa-se a uma distância horizontal D = 18 cm do suporte B. Sabendo que a distância horizontal entre os suportes A e B é d = 12 cm, determine o sentido da força que o suporte A exerce sobre a garrafa e calcule seu módulo. 14. (EEAR) Considere a figura abaixo, que representa uma gangorra apoiada em seu centro. Admita que a esfera A, cuja massa é o dobro da massa da esfera B, é solta de uma altura H, igual a 20 cm. Ao se chocar com a gangorra, a esfera A transfere totalmente a quantidade de movimento para a esfera B que é imediatamente lançada para cima. Desconsiderando a massa da gangorra e qualquer tipo de atrito, 2 admitindo que a aceleração da gravidade local seja igual a 10m/s  e que a articulação da gangorra seja ideal, a altura h, em metros, alcançada pela esfera B, vale:

(A) 0,2

(B) 0,4

(C) 0,8

(D) 2,0

15. (EsPCEx) Um bloco de massa m = 24 kg é mantido suspenso pelas cordas em L e equilíbrio 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 acele2 ração da gravidade igual a 10 m/s , 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) 144 N (B) 180 N (C) 192 N (D) 240 N (E) 320 N 16. (EsPCEx) Um corpo P de peso 80 N é sustentado por fios ideais e encontra-se em equilíbrio estático no vácuo, conforme a figura abaixo. Pode-se afirmar que a tensão no fio AB vale: Dados: sen 45º = cos 45º = (A) 80 N (B) 40  N  N  

  

 

(C) 40 N  N  (D) 20 N N  

(E) 10  N  N  

17. (UFSM) Para que um corpo esteja em equilíbrio mecânico, é necessário e suficiente que: (A) Apenas a soma soma de todas as forças forças aplicadas no corpo sej seja a nula. (B) Apenas a soma soma dos mo momentos mentos aplicad aplicados os no cor corpo po seja nula.

(C) A soma de todas as as forças aplicadas aplicadas no corpo seja diferente de zero e a soma dos momentos aplicados no corpo seja nula. (D) A soma dos momentos momentos aplicados aplicados no corpo seja diferente de zero e a soma de todas as forças aplicadas. 18. (UFSM) A figura representa uma barra homogênea em equilíbrio horizontal, de massa m e comprimento L, estando uma das extremidades articulada a uma parede. Na extremidade oposta, está suspenso um corpo de massa M, estando essa barra sustentada em sua metade por uma mola de constante elástica K. Nessa situação, a mola está distendida de: (A) M·g/K (C) g(M + m)/K (B) 2M·g/K (D) g(2M + m)/K

(E) m·g/K

19. (Cesgranrio) Um fio, cujo limite de resistência é de 25 N, é utilizado para manter em equilíbrio, na posição horizontal, uma haste de metal, homogênea, de comprimento AB = 80 cm e peso = 15 N. A barra é fixa em A, numa parede, através de uma articulação, conforme indica a figura a seguir.  A menor distância x, para a qual o fio manterá a haste em equilíbrio, é: (A) 16 cm (B) 24 cm (C) 30 cm (D) 36 cm (E) 40 cm 20. (Mackenzie SP) Um "designer" projeta um móbile usando três hastes rígidas de pesos desprezíveis, interligadas por fios ideais, e quatro bonequinhos, conforme a figura anterior. 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) 360 g (B) 240 g (C) 180 g (D) 30 g (E) 20 g 21. (PUC MG) Na figura desta questão, um jovem de peso igual a 600 N corre por uma prancha homogênea, apoiada em A e articulada no apoio B. A prancha tem o peso de 900 N e mede 9,0 m. Ela não está presa em A e pode girar em torno de B. A máxima distância que o jovem pode percorrer, medida a partir de B, sem que a prancha gire, é: (A) 1,75 m (B) 2,00 m (C) 2,25 m (D) 2,50 m

Gabarito 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

C  C  D  D  C  95 N B C E B  A  A

13.  A força que A exerce sobre a garrafa aponta para baixo, uma vez que o suporte A está à esquerda do suporte B. F = 2,1 kgf 14. C 15. E 16.  A  A   17. E 18. D 19. B 20. C 21. C