Componente curricular
EXERCÍCIOS PROPOSTOS NÃO ESCREVA NO LIVRO
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EXERCÍCIOS PROPOSTOS NÃO ESCREVA NO LIVRO 1. Duas mochilas idênticas são carregadas por alças de comprimentos diferentes, conforme a figura. Em qual das situações apresentadas as alças estão sujeitas a maior tração? Resposta: Naquela com ângulo de 90°. 2. Na figura, o corpo suspenso P tem peso 20 N. Os fios têm pesos desprezíveis, e o sistema está em equilíbrio estático. Calcule as trações nos fios AB e BC. Dados: sen θ = 0,8 e cos θ = 0,6. Resposta: TAB = 25 N; TBC = 15 N 3. Na figura, um homem de massa m = 70 kg encontra-se pendurado num ponto equidistante dos dois suportes, A e B, a uma certa altura do solo, formando um ângulo θ de 120°. Calcule o módulo da força de tração (T), exercida pela corda no suporte B. CRÉDITO: Paulo César Pereira Dados: cos 60° = 1/2; sen 60° = √3/2 e g = 10 m/s2 Resposta: 700 N 4. No sistema esquematizado na figura abaixo, o corpo A tem massa m A = 80 kg e repousa sobre uma superfície horizontal com atrito. Sendo o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície 0,25, determine em kg a massa máxima do bloco suspenso B para que o sistema ainda se mantenha em equilíbrio. Dados: g = 10 m/s2 ; sen 45° = cos 45° = √2/2 Resposta: 20 kg 2. Momento de uma força Vamos analisar as situações a seguir. - Se uma pessoa tentar girar uma chave de boca, conforme a ilustração abaixo, em qual dos pontos ela deve segurar (A ou B) para ficar mais fácil soltar a porca? CRÉDITO DAS ILUSTRAÇÕES: Editoria de Arte - Se a pessoa aplicar no ponto B uma força que não é capaz de girar a chave, essa mesma força será capaz de fazê-la girar se a aplicarmos no ponto A? Temos uma situação semelhante quando tentamos fechar uma porta. Se exercermos a força F em A, a facilidade com que abriremos a porta é maior do que se exercermos a mesma força em B, efetuando então a rotação da porta em torno do eixo que contém as dobradiças. 225 CRÉDITO: Paulo César Pereira Portanto, conforme os dois casos que acabamos de considerar, há uma relação entre o efeito produzido em uma rotação, a força aplicada e a distância do ponto de aplicação dessa força até o eixo de rotação. A grandeza física que relaciona essas grandezas é chamada momento de uma força ou torque. Para definir a grandeza momento, consideremos uma força F e um ponto O, chamado polo. O momento da força F em relação a um ponto O fixo é o produto da intensidade da força F pela distância d do ponto à reta suporte da força. MF10 = F ∙ d em que:
· d: braço de alavanca da força; · O: polo. O momento de uma força tende sempre a causar um movimento de rotação do corpo sob a ação dessa força em torno do polo considerado. O momento pode ser positivo ou negativo. A conversão de sinais é arbitrária, porém adotaremos a seguinte:
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