Exercícios Física 1

7 de outubro de 2023 Off Por Marcelo Martins
  1. Um bloco de madeira com massa de 10 kg é submetido a uma força F que tenta colocá-lo em
    movimento. Sabendo que o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície é 0,6, calcule o
    valor da força F necessária para colocar o bloco na situação de iminência do movimento. Considere g =
    10 m/s2

F = u * N

u = 6

N= m*g

N = 10 * 10 = 100N

F at = u* N

Fat = 0,6 * 100

Fat = 6-N

2) Um homem tenta levantar uma caixa de 5kg, que está sobre uma mesa, aplicando uma força vertical
de 10N. Nesta situação, qual o valor da força que a mesa aplica na caixa?

m = 5Kg

P=m * g => 5* 10 = 50N

N= P -F

N = 50 – 10 = 40 N

3) O peso de um objeto na lua é de 48 N. Determine o peso desse objeto na Terra.
Dados: Gravidade da Terra = 10 m/s2
; Gravidade da lua = 1,6 m/s2

Pl = 48N

Pt = ?

g = 10 m/s^2

g = 1,6 m/s^2

Plua = m * g => 48 = m * 1,6 = m = 48/1,6 = 30 kg

Pterra = m * g => 30 * 10 = 300N

4) O alicate da figura é usado para dobrar um fio de cobre. A força motriz aplicada pela pessoa vale 60N.
a) Qual a intensidade da força que comprime o fio? R: 240N

F =Mr = 0

Equilibrio

Mr = Fm * 16 – F * 4 = 0

Fm * 16 = 4F

60 * 16 = 4 F

F = 60 * 16 / 4 => F = 240N

Vm = 240/60 = 4

Vezes maior que a Fm

5) O esquema apresenta uma gangorra homogênea, com seção transversal constante, que tem 7m de
comprimento e está apoiada em C, distante 3m de A. Na extremidade A está uma garota de peso 400 N,
qual é o peso do garoto sentado e B para que a
gangorra fique em equilíbrio na horizontal? R: 300N

Pa = 400N

Mr = 0

Mr = Pb * 4 – Pa * 3 = 0

Pn * 4 =Pa * 3

Pb * 4 = 400 * 3

Pb = 1200 /4 => Pb = 300N

6) A barra indicada na figura tem peso desprezível e está
em equilíbrio na posição horizontal. Determine x.

R: 2m

F = m * l

500 * x = 200 * 5; pois estão em equilibrio

x = 1000 / 500 => x = 2 m

7) Uma barra rígida, de peso próprio desprezível, é utilizada como alavanca, conforme a figura abaixo. Com a carga suspensa no ponto A, a força 𝐹⃗ que equilibra o sistema vale 200 N. Colocando-se uma outra carga de mesmo valor no ponto B, calcular o valor da nova força necessária para equilibrar o sistema. R: 600

F = m * L

F = 200N

F1 = P * a

F2 = P * a * 3

P2 = 200N

P1 = P2

P1 * a = P2 * a * 3 => P1 = 200 *3 => P1 = 600N

Agora outro bloco P3 = 600N, qual o valor de P2 para o equilibrio

F1 = 600 * a

F2 = N * 3a

F3 = 600 * 2a

F1 + F3 = F2

600* a + 600 * 2a = N * 3a => a * (600+1200) = N * a =>3 N = 600+1200 =>N = 1800/3 => N = 600N

8) Um garoto de 30kg de massa está sentado em um banco, na posição indicada na figura. Desprezando o peso do assento do banco e considerando g = 10 m/s2 , determine a intensidade das forças provocadas nos apoios A e B. R: 60N e 240N

m = 30kg

P6 = 30 * 10 = 300N

No ponto A: Pg * 80 – Nb * 100

No ponto B: Na * 100 – P6 * 20 = 0

300 * 80 = Nb * 100

Nb = 24000/100 => 240N

Na * 100 = 300 * 20

Na = 6000 /100 = 60N

9- A barra da figura tem peso desprezível, é sustentada em A e está em equilíbrio. Calcule a intensidade de 𝐹1 sabendo que 𝐹2 = 12𝑁 e oposicao 𝐹2 = 6𝑁. R: 2,4N

  1. F1​ está a 40 cm de A e age no sentido anti-horário: Torque de F1=−F1×40F1​=−F1​×40 cm.
  2. F2​ (que é 12N) está a 70 cm (40 cm + 30 cm) de A e age no sentido horário: Torque de F2=12N×70cm
  3. Oposição a F2​ (que é 6N) está a 90 cm (40 cm + 30 cm + 20 cm) de A e age no sentido anti-horário: Torque da oposição a F2​=−6N×90 cm.

-F1 * 40 + 12N * 70 -6N * 90 = 0

-F1 * 40 +840 – 540 = 0 => F1 = 7.5N

10- A figura indica a posição de um braço humano que tem na palma da mão uma esfera de 4 N.

Calcule o momento dessa força em relação ao ponto O. R: -2,32N.m

Formula do momento força:

\[M = F * D * sin(ang)\]

No nosso caso o angulo de 90 graus é 1, ficando

\[M = F * D\]

M = 4N * 0,58m => M = 2,32N.m

Portanto o Momento = -2,32Nm