em sua mão. Nela estão indicados os ossos úmero e rádio (que se articulam no cotovelo) e o músculo bíceps. M = 10 kg

Transcrição

1 Exercício cícios: Est státic tica a do Corp orpo o Extenso rof.. Jerry 01. (UFRJ) figura 1 mostra o braço de uma pessoa (na horizontal) que sustenta um bloco de 10 kg em sua mão. Nela estão indicados os ossos úmero e rádio (que se articulam no cotovelo) e o músculo bíceps. Figura 1 osso úmero músculo bíceps osso rádio Figura 2 F M = 10 kg f m = 2,3 kg O 4cm p 20 cm 35 cm figura 2 mostra um modelo mecânico equivalente: uma barra horizontal articulada em 0, em equilíbrio, sustentando um bloco de 10 kg. articulação em 0 é tal que a barra pode girar livremente, sem atrito, em torno de um eixo perpendicular ao plano da figura em 0. Na figura 2 estão representados por segmentos orientados: a força F r exercida pelo bíceps sobre o osso rádio, que atua a 4 cm da articulação 0; a força r f exercida pelo osso úmero sobre a articulação 0; o peso p r do sistema braço-mão, de massa igual a 2,3 kg e aplicado em seu centro de massa, a 20cm da articulação 0; o peso r do bloco, cujo centro de massa se encontra a 35 cm da articulação 0.

2 Calcule o módulo da força r F exercida pelo bíceps sobre o osso rádio, considerando g = 10 m/s². 02. (Fuvest) Uma prancha rígida, de 8m de comprimento está apoiada no chão (em ) e em um suporte, como na figura. Uma pessoa, que pesa metade do peso da prancha, começa a caminhar lentamente sobre ela, a partir de. ode-se afirmar que a prancha desencostará do chão (em ), quando os pés dessa pessoa estiverem à direita de, e a uma distância desse ponto aproximadamente a: 5m 3m a) 1,0 m b) 1,5 m c) 2,0 m d) 2,5 m e) 3,0 m 03. (FUVEST) Duas jarras iguais e, cheias de água até a borda, são mantidas em equilíbrio nos braços de uma balança, apoiada no centro. balança possui fios flexíveis em cada braço (f 1 e f 2 ), presos sem tensão, mas não frouxo, conforme a figura. Coloca-se na jarra, fazendo com que o excesso de água transborde para fora da balança. balança permanece na mesma posição horizontal devido à ação dos fios. g f 1 f 2 Nessa nova situação, pode-se afirmar que a) há tensão iguais e diferentes de zero nos dois fios b) há tensão nos dois fios, sendo a tensão no fio f 1 maior do que no fio f 2 c) há tensão apenas no fio f 1 d) há tensão apenas no fio f 2 e) não há tensão em nenhum dos dois fios 04. (F) O sistema abaixo encontra-se em equilíbrio. uniforme, de comprimento de 3m, a por um ponto de apoio fixo sobre o solo. Sob a ação de um contrapeso igual a 60 N, a barra permanece em equilíbrio, em sua posição horizontal, nas

3 d1 d2 1 2 Sabe-se que d 1 = 5 cm, d 2 = 4,0 cm, (1) e (2) são esferas de raios 1cm e 1,2cm, respectivamente, e que ρ 2 = 2,0 g/cm³ é a densidade da espera (2). Nessas condições, a densidade de (1) vale, em g/cm³, aproximadamente: a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 05. (UERJ) O esquema abaixo, utilizado na elevação de pequenas caixas, representa uma barra rígida, homogênea, com comprimento L e peso desprezível, que está apoiada e articulada no ponto 0. F W 0 Na extremidade, é aplicada, perpendicularmente à barra, uma força constante de módulo F. Na extremidade, coloca-se uma caixa W, que equilibra a barra paralela ao solo. Se a extremidade dista 3 4 L do ponto 0, o valor do peso da carga W é : a) F b) 2 F c) 3 F d) 4 F 06. (UFC) s figuras abaixo, 1, 2 e 3, representam um homem e um menino em pé sobre uma gangorra homogênea. Figura 1 Figura 2 Figura 3 ssinale a opção correta. a) Só a figura 1 representa uma possibilidade de equilíbrio. b) Só a figura 2 representa uma possibilidade de equilíbrio. c) Só a figura 3 representa uma possibilidade de equilíbrio. d) Todas as figuras representam uma possibilidade de equilíbrio. e) Não há equilíbrio possível em qualquer uma das situações mostradas. 07. (UFRGS) figura abaixo representa uma alavanca constituída por uma barra homogênea e

4 condições especificadas na figura. 50 cm 2m apoio Qual é o peso da barra? a) 20 N b) 30 N c) 60 N d) 90 N e) 180 N 08. (UNICM) O biceps é um dos músculos envolvidos no processo de dobrar nossos braços. Esse músculo funciona num sistema de alavanca como é mostrado na figura abaixo. O simples ato de equilibrarmos um objeto na palma da mão, estando o braço em posição vertical e o antebraço em posição horizontal, é o resultado de um equilíbrio das seguintes forças: o peso do objeto, a força F que o bíceps exerce sobre um dos ossos do antebraço e a força C que o osso do braço exerce sobre o cotovelo. distância do cotovelo até a palma da mão é a = 0,30m e a distância do cotovelo ao ponto em que o bíceps está ligado a um dos ossos do antebraço é de d = 0,04m. O Objeto que a pessoa está segurando tem massa M = 2,0kg. Despreze o peso do antebraço e da mão. a) Determine a força F que o bíceps deve exercer no antebraço. b) Determine a força C que o osso do braço exerce nos ossos do antebraço. 09. (cafe) Um mergulhador de peso 750 N está na extremidade de um trampolim de 4m, conforme mostra a figura. 1,5m 2,5m

5 Desprezando-se o peso do trampolim, as forças, em newtons, exercidas sobre o trampolim no ponto (engate) e no ponto (apoio) são, respectivamente: a) para cima e 500 para cima. b) 500 para baixo e para cima. c) para cima e para baixo. d) para cima e para baixo. e) 750 para cima e 750 para baixo. 10. (IME) Uma escada de 4,0 m de comprimento está apoiada contra uma parede vertical com a sua extremidade inferior a 2,4m da parede, como mostra a figura. escada pesa 20 kgf e seu centro de gravidade está localizado no ponto médio. Sabendo que os coeficientes de atrito estático entre a escada e o solo e entre a escada e a parede são, respectivamente, 0,5 e 0,2, calcule: a) a altura máxima, em relação ao solo, a que um homem de 90 kgf de peso pode subir, sem provocar o escorregamento da escada; b) a distância máxima da parede a que se pode apoiar a parte inferior da escada vazia, sem provocar escorregamento