1. DOMUS_Apostila 02 - FÍSICA I - Módulo 09 (Exercício 09)
Dessa forma, o técnico conclui que o valor preciso de
P, em função de R e Q, é determinado pela seguinte
relação:
R
Exercício 09 a)
Q
R
Questão 01 b)
Q
O esquema a seguir representa um sistema
composto por uma placa homogênea (A) de secção reta c) RQ
uniforme, que sustenta um tijolo (B) em uma de suas d) RQ
extremidades e está suspensa por um fio (C).
Questão 04
Um robô equipado com braços mecânicos é
empregado para deslocar cargas uniformemente
distribuídas em caixas cúbicas de lado 60cm. Suponha
que o robô possa ser considerado como um
paralelepípedo retangular de base quadrada de lado
80cm e massa 240kg, também uniformemente
Considerando que a placa mede 3,0m de
distribuída. Suponha também que os braços mecânicos
comprimento, tem peso de 30N, e que o tijolo pesa 20N,
tenham massa desprezível e que a carga permaneça
calcule:
junto do robô.
a) a que distância do tijolo o fio deve estar amarrado, de
Calcule o maior valor possível da massa da carga que
modo que o sistema fique em equilíbrio na horizontal;
o robô pode sustentar sem tombar.
b) a força de tração (T) no fio, se o sistema subir com
aceleração de 2,0m/s2.
Questão 02
Uma barra cilíndrica homogênea de 200N de peso e
10m de comprimento encontra-se em equilíbrio, apoiada
nos suportes A e B, como mostra a figura a seguir.
Calcule as intensidades, RA e RB, das reações dos apoios,
A e B, sobre a barra.
Questão 05
Na construção de sua casa, um indivíduo usa uma
roldana fixa para colocar material na altura do telhado,
Questão 03 conforme representa o esquema adiante:
Um técnico de laboratório, suspeitando de uma
desigualdade no tamanho dos braços x e y de sua
balança, adota o procedimento a seguir para estabelecer
com precisão o valor de um peso P:
1 - coloca P no prato esquerdo da balança e o equilibra
com um peso conhecido Q (Figura 1).
2 - coloca P no prato direito da balança e o equilibra com
um peso conhecido R (Figura 2).
A expressão matemática que permite calcular o
torque exercido pelo indivíduo sobre a roldana para
erguer o material, com velocidade constante, é
a) (T sen θ ) R.
b) (2T sen θ ) R.
c) (T sen 2 θ ) R.
d) (T sen θ ) 2R.
e) (3T sen θ ) R.
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2. DOMUS_Apostila 02 - FÍSICA I - Módulo 09 (Exercício 09)
Questão 06 Questão 08
Nas figuras I e II, adiante, são representados os Um haltere de massa desprezível possui uma haste
diagramas de forças correspondentes aos músculos de 30,0 cm de comprimento onde anilhas (pesos) podem
bíceps e deltoide, quando submetidos a um esforço ser fixados. Se colocarmos uma anilha de 2,0 kg na
físico. extremidade esquerda do haltere e uma de 1kg na
extremidade direita, o centro de massa do altere estará:
a) deslocado 10,0 cm para a direita a partir do centro do
altere.
b) deslocado 5,0 cm para a direita a partir do centro do
altere.
c) localizado no centro do altere.
d) deslocado 5,0 cm para a esquerda a partir do centro
do altere.
e) deslocado 10,0 cm para a esquerda a partir do centro
do altere.
Questão 09
P-Peso da bola
R- Força da reação do antebraço Três adolescentes, José, Ana e Lúcia, pesando,
H-Peso do braço respectivamente, 420 N, 400 N e 440 N, estão sentados
M-Força do bíceps sobre uma gangorra. A gangorra é de material
P0- Peso do braço e antebraço homogêneo, e seu ponto central O está apoiado em um
R0- Força de reação do ombro suporte. De um lado da gangorra estão José e Ana,
distantes do ponto O, respectivamente, 1,0 m e 1,7 m,
T- Força do Deltoide equilibrando a gangorra na horizontal com Lúcia do
(Adaptado de CAMERON, J. R. et alii. Physics of the Body. Madison: outro lado. Nestas condições, desprezando efeitos
Medical Physics Publishing, 1999.) devidos às dimensões dos jovens, a distância de Lúcia
ao ponto O é igual a
Demonstre que: a) 3,0 m
b) 1,0 m
a) a força do bíceps não depende do ângulo α ; c) 2,7 m
b) a força do deltoide é dada pela expressão Tsen â = 2 d) 2,5 m
P0 + 4 P. e) 1,7 m
COM BASE NAS INFORMAÇÕES A SEGUIR , RESPONDA
Questão 07 A QUESTÃO 10.
Dois rebocadores, 1 e 2, são utilizados para auxiliar a Aceleração da gravidade = 10 m/s2
atracar o transatlântico em um porto. Os rebocadores Calor específico do ar = 1,0 × 103 J/kgK
exercem sobre o navio, respectivamente, as forças Constante da gravitação universal = 6,7 × 10-11 Nm2/kg2
paralelas F1 e F2, conforme mostra o esquema a seguir. Densidade do ar = 1,25 gk/m3
Índice de refração da água = 1,33 ≈ 4/3
Índice de refração do ar = 1
Massa do Sol = 2,0 × 1030 kg
Raio médio da órbita do Sol = 3,0 × 1020m
1 ano = 3,14 × 107 s
1 rad = 57°
sen 48,75°= 0,75
π = 3,14
Questão 10
A figura a seguir mostra um homem de massa igual a
100 kg, próximo a um trilho de ferro AB, de comprimento
e massa respectivamente iguais a 10m e 350 kg.
O trilho encontra-se em equilíbrio estático, com 60% do
seu comprimento total apoiados sobre a laje de uma
construção:
4 4
Sabendo que F1 = 1,0 ×10 N e F2 = 2,0 ×10 N,
determine:
a) o momento resultante das duas forças em relação ao
ponto O; Estime a distância máxima que o homem pode se
b) o impulso resultante produzido por essas forças deslocar sobre o trilho, a partir do ponto P, no sentido da
durante 1 minuto. extremidade B, mantendo-o em equilíbrio.
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3. DOMUS_Apostila 02 - FÍSICA I - Módulo 09 (Exercício 09)
GABARITO Os momentos das forças devem anular-se. Portanto:
440x=400 x 1,7 + 420 x 1
440x=1100
Questão 01
x=2,5m
a) d = 0,9 m
b) T = 60 N Questão 10
3,5 m
Questão 02
RA = 75 N
RB = 125 N
Questão 03
Letra C.
Questão 04
320 kg
Questão 05
Letra A.
Questão 06
a) Aplicando que a soma dos momentos de força deve
ser igual a zero pode-se mostrar que todos os termos
terão sená, de modo que poderão ser simplificados e a
força do bíceps não dependerá do ângulo α .
b) Aplicar que a soma dos momentos de força é igual a
zero.
Questão 07
a) M = 6,0 × 105 N.m
b) I = 1,8 × 106 N.s
Questão 08
Letra D.
Questão 09
Letra D.
Observe as forças que agem na gangorra.
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