Lista de exercícios 4 Mecânica Geral I

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1 Lista de exercícios 4 Mecânica Geral I 5.9. Desenhe o diagrama de corpo livre da barra, que possui uma espessura desprezível e pontos de contato lisos em A, B e C. Explique o significado de cada força em ação no diagrama Compare a força exercida sobre a ponta do pé e sobre o calcanhar de uma mulher de 600 N quando ela está usando sapatos comuns e sapatos de salto alto. Assuma que todo o seu peso está sobre um único pé e as reações ocorrem nos pontos A e B, como mostrado.

2 5.21. Determine as componentes horizontal e vertical da reação no pino A e a tração desenvolvida no cabo BC usado para sustentar a estrutura de aço A lança do guindaste articulado tem um peso de 125 lb e centro de gravidade em G. Se ela suporta uma carga de 600 lb, determine a força que age no pino A e a força no cilindro hidráulico BC quando a lança está na posição mostrada.

3 5.25. O transformador elétrico de 300 lb com centro de gravidade em G é sustentado por um pino em A e uma sapata lisa em B. Determine as componentes horizontal e vertical da reação no pino A e a reação da sapata B sobre o transformador Um diagrama esquelético de uma mão segurando uma carga é mostrado na figura da esquerda. Se a carga e o antebraço possuem massas de 2 kg e 1,2 kg, respectivamente, e seus centros de massa estão localizados em G1 e G2, determine a força desenvolvida no bíceps CD e as componentes horizontal e vertical da reação no cotovelo B. O sistema de suporte do antebraço pode ser modelado como o sistema estrutural mostrado na figura da direita.

4 5.27. Quando os freios de um avião são acionados, a roda do nariz exerce duas forças sobre a extremidade do trem de pouso, como mostra a figura. Determine as componentes horizontal e vertical da reação no pino C e a força na escora AB A grua é sustentada por um pino em C e um cabo AB. O cabo pode suportar uma tração máxima de 40 kn. Se uma carga possui uma massa de 2 Mg com seu centro de massa localizado em G, determine sua distância máxima permitida x e as componentes horizontal e vertical da reação em C.

5 5.41. Determine as componentes horizontal e vertical da reação no pino A e a reação do colar liso B sobre a barra Determine as reação de apoio do rolete A e o colar liso B na barra. O colar é fixo na barra AB, mas pode deslizar pela barra CD.

6 5.43. A barra uniforme AB possui peso de 15 lb. Determine a força no cabo quando a barra está na posição marcada Determine as componentes de força horizontal e vertical no pino A e a reação no ponto B oscilante da viga curva.

7 5.45. A grua de chão e o operador possuem um peso total de 2500 lb com um centro de gravidade em G. Se a grua precisa sustentar o tambor de 500 lb, determine a reação normal em ambas as rodas em A e ambas as rodas em B quando a lança está na posição marcada O cabo do guincho de um caminhão reboque está sujeito a uma força T = 6 kn quando o cabo está direcionado em θ = 60º. Determine as intensidades da força total de atrito de freio F para o conjunto de rodas traseiras B e as forças normais totais em ambas as rodas dianteiras A e ambas as rodas traseiras B para o equilíbrio. O caminhão tem uma massa total de 4 Mg e centro de massa em G.

8 5.62. A barra fina de comprimento l é sustentada pelo tubo liso. Determine a distância a necessária para o equilíbrio se a carga aplicada é P O carro sustenta o engradado uniforme com massa de 85 kg. Determine as reações verticais sobre os três roletes em A, B e C. O rolete em B não é mostrado. Despreze a massa do carro.

9 5.64. O poste de uma linha de transmissão elétrica está sujeito a duas forças do cabo de 60 lb, situadas em um plano paralelo ao plano x-y. Se a tração no fio tirante AB é 80 lb, determine as componentes x, y, z da reação na base fixa O do poste Devido a uma distribuição desigual do combustível nos tanques da asa, os centros de gravidade da fuselagem A e das asas B e C são localizados como mostra a figura. Se essas componentes possuem pesos W A = lb, W B = 8000 lb e W C = 6000 lb, determine as reações normais das rodas D, E e F sobre o solo.

10 5.72 Determine as componentes da reação atuando nos mancais radiais lisos A, B e C O membro AB é sustentado em B por um cabo e em A por uma barra retangular fixa e lisa encaixada frouxamente no furo retangular do colar. Se F = {20i 40j 75k} lb, determine as componentes x, y, z da reação em A e a tração no cabo.