ESTÁTICA DO PONTO MATERIAL

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1 ESTÁTICA DO PONTO MATERIAL 0) CFTMG- As figuras e a seguir representam, respectivamente, todas as forças, constantes e coplanares, que atuam sobre uma partícula e o diagrama da soma vetorial destas forças. Com base nestas informações, pode-se afirmar que a partícula certamente estará em a) repouso. b) movimento retilíneo uniforme. c) equilíbrio. d) movimento circular uniforme. e) movimento uniformemente variado. a) 0,5 P b) 3 P 3 c) 3 P d) P e) 3 P 03) UEL- Um estudante resolve transportar, de um quarto para outro, os seus livros de estudo. Ele os organiza em duas pilhas de mesmo peso, amarrando-os da mesma maneira e com barbantes do mesmo carretel. No entanto, ao final, ele percebe que uma das amarrações está um pouco mais frouxa que a outra. Na figura a seguir representações das forças envolvidas nas duas amarrações são mostradas. Assim que o estudante pega as pilhas, pela extremidade superior da amarração, o barbante de uma das pilhas se rompe. Com base no texto e nos conhecimentos de mecânica, é correto afirmar: 0) UTFPR- Um corpo de peso P encontra-se em equilíbrio sobre um plano inclinado, conforme a representação figurada. Se o ângulo do plano com a horizontal é de 30º e o atrito entre as superfícies em contato é desprezível, a força de tração na corda é igual a: a) O barbante da amarração mais frouxa arrebentou. b) Em condições de equilíbrio, o aumento da componente vertical da tensão no barbante, com a diminuição do ângulo θ, determina a ruptura na amarração mais frouxa. c) Em condições de equilíbrio, a dependência da tensão no barbante com o ângulo θ determina a ruptura na amarração mais rente.

2 d) Em condições de equilíbrio, a dependência da tensão no barbante com o ângulo θ determina a ruptura na amarração mais frouxa. e) O rompimento foi totalmente acidental. 04) MACKENZIE- No esquema representado, o homem exerce sobre a corda uma força de 0 N e o sistema ideal se encontra em equilíbrio. O peso da carga Q é: c) 00 kgf d) 500 kgf e) 800 kgf 06) UTFPR- Soldados do Corpo de Bombeiros, em certos casos de salvamento, costumam fazer a manobra representada na figura a seguir. Considerando que o soldado, suspenso na corda está parado, sua massa seja de 60 kg e que T A e T B sejam as trações na corda, respectivamente, nos lados esquerdo e direito. (Dado: g = 0 m/s ; sen30º = cos60º = 0,5 sen60º = cos30º = 0,87) a) 0N. b) 00N. c) 40N. d) 36N. e) 480N. 05) FEI- No sistema a seguir, que força deverá ser feita na corda para levantar uma massa de 00kg? Considerando estas informações, analise as seguintes afirmações: I) As trações T A e T B seriam iguais ainda que o bombeiro não estivesse no ponto médio da corda. II) Os valores de T A, T B e P serão iguais se a for igual a 30º. III) Os valores de T A, T B e P serão iguais se a for igual a 45º. Estão corretas: a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) II e III, apenas. e) I, II e III. 07) PUCCAMP- Três blocos de massas iguais são pendurados no teto através de dois fios que passam livremente pelas argolas e. Considerando desprezíveis as massas dos fios e as eventuais forças de atrito, o sistema pode oscilar. a) 500 N b) 800 N

3 Durante a oscilação, a aceleração dos corpos será nula quando o ângulo α indicado na figura por a) maior que 0 b) igual a 0 c) igual a 90 d) igual a 60 e) menor que 60 08) FUVEST- Um mesmo pacote pode ser carregado com cordas amarradas de várias maneiras. A situação, dentre as apresentadas, em que as cordas estão sujeitas a maior tensão é a) A b) B c) C d) D e) E Em relação a essas ilustrações, considere as afirmações: I) O módulo da força de tração em cada fio na situação 3 é igual à metade do módulo da força de tração em cada fio na situação. II) O módulo da força de tração em cada fio da situação 3 é igual ao valor do peso do corpo. III) O módulo da força de tração em cada fio na situação é igual ao triplo do valor da tração em cada fio na situação. Dessas afirmações, está correto apenas o que se lê em a) I e II b) II e III c) I e III d) II e) III 0) UNIRIO- O corpo M representado na figura pesa 80N e é mantido em equilíbrio por meio da corda AB e pela ação da força horizontal F de módulo 60N. 09) PUCSP- Três corpos iguais, de 0,5 kg cada, são suspensos por fios amarrados a barras fixas, como representado nas ilustrações seguintes:

4 inextensível. Sendo P o peso da esfera e P a força máxima que o fio suporta antes de arrebentar, o ângulo formado entre a parede e o fio é de: Considerando g = 0m/s, a intensidade da tração na corda AB, suposta ideal, em N, é: a) 60 b) 80 c) 00 d) 40 e) 00 ) UNIRIO- Na figura, o corpo suspenso tem o peso 00N. Os fios são ideais e têm pesos desprezíveis, o sistema está em equilíbrio estático (repouso). a) 30 b) 45 c) 60 d) 70 e) 80 3) ITAJUBÁMG- Sabendo-se que o sistema abaixo está em equilíbrio e que ele é formado por fios e polias ideais (sem atrito), calcule o valor do peso M em kgf. A tração na corda AB, em N, é: a) 0 b) 40 c) 50 d) 80 e) 00 ) CESGRANRIO- Na figura a seguir, uma esfera rígida se encontra em equilíbrio, apoiada em uma parede vertical e presa por um fio ideal e a) 40 b) 40 3 c) 0 d) 0 3 e) 0 3 4) FEI- Os sistemas, e 3 estão em equilíbrio.

5 c) Ele deve usar o esquema A, pois precisaria exercer uma força com um terço da intensidade do d) Ele deve usar o esquema B, pois precisaria exercer uma força com um terço da intensidade do e) Ele pode usar qualquer um dos esquemas, pois o número de polias é o mesmo nos dois esquemas. Qual é aproximadamente a leitura dos dinamômetros em cada caso? Dados: m = 5 kg a) D = 00N, D = 00N, D 3 = 50N b) D = 00N, D = 50N, D 3 = 50N c) D = 00N, D = 00N, D 3 = 5N d) D = 50N, D = 50N, D 3 = 5N e) D = 50N, D = 00N, D 3 = 35N 5) UEM- Um homem deseja manter suspensa e em repouso uma caixa de massa M. Para isso, ele faz uso de cordas e de polias. Qual esquema abaixo ele deve usar para manter a caixa suspensa em repouso com menor esforço e por quê? Considere desprezíveis o atrito da corda com as polias, as massas das cordas e as massas das polias. a) Ele deve usar o esquema A, pois precisaria exercer uma força com a metade da intensidade do b) Ele deve usar o esquema B, pois precisaria exercer uma força com a metade da intensidade do 6) PUCPR- Um funcionário está realizando manutenção em uma linha de transmissão de energia elétrica. Dispõe de um equipamento que está ligado à linha, conforme mostra a figura abaixo: Desprezando o peso do cabo e considerando que o peso do conjunto funcionário-equipamento é igual a 000 N, a tração no cabo tem módulo aproximadamente igual a: Dados: sen 0º = 0,7 e cos 0º = 0,98 a) 000 N b) 8000 N c) 5900 N d) 950 N e) 0000 N 7) UEM- As associações de polias constituem-se em exemplos de máquinas simples usadas cotidianamente. Um sistema particular de polias consiste na combinação de um número de polias móveis e uma fixa. Cada polia móvel, em uma combinação desse gênero, reduz à metade a carga R que se quer levantar. Se F R é a força resultante, qual seria a expressão dessa para n polias móveis?

6 a) F R = R / n b) F R = R / n c) F R = R / ( + n) d) F R = R / n e) F R = R / (ln ) 8) UERJ- Um corpo de peso P encontra-se em equilíbrio, suspenso por três cordas inextensíveis. Observe, na figura, o esquema das forças T e T, que atuam sobre o nó de junção das cordas, e os respectivos ângulos, α e β, que elas formam com o plano horizontal. vencedor: a altura da pipa (H) e a tensão (T) na corda. O candidato que conseguisse a maior altura para a pipa e a maior tensão (T) na corda receberia o prêmio. Dois competidores (A e B) se apresentaram para concorrer ao prêmio. O juiz resolveu medir a tensão na corda, colocando entre a mão do candidato e a pipa um corpo suspenso por um fio inextensível, de maneira que a corda ficasse na horizontal entre a mão e o corpo suspenso, conforme a figura. O juiz mediu, ainda, o ângulo formado entre a corda e a horizontal, além da distância horizontal entre o corpo suspenso e a posição da pipa, conforme dados na figura. Com esses dados em mãos, assinale a alternativa correta. Fazendo a decomposição dessas forças, um aluno escreveu o seguinte sistema de equações: T sen α + T sen β = P Sabendo que α e β são ângulos complementares, o aluno pôde determinar a seguinte expressão do cosβ em função de T, T e P: a) (T P) / (T + T ) b) (T P) / (T + T ) c) P / (T + T ) d) (T T ) / (T +T ) T cos α T cos β = 0 9) UEM- Em um concurso de pipas, duas modalidades foram analisadas para se determinar o a) T B > T A e H B < H A : não houve vencedor. b) T B > T A e H B > H A : venceu o candidato B. c) T B < T A e H B < H A : venceu o candidato A. d) T B < T A e H B > H A : não houve vencedor. e) T B = T A e H B = H A : a competição ficou empatada. 0) PELOTASRS- Para garantir o sono tranqüilo de Chico Bento, Rosinha segura a rede, exercendo sobre ela uma força inclinada de 37º em relação à horizontal, como mostra a figura abaixo. Desprezando o peso da rede e sabendo que Chico Bento pesa 80 N, observamos que Rosinha terá grande dificuldade para permanecer segurando a rede, pois precisa exercer sobre ela uma força de: Considere:

7 sen 45º = 0,7 ; cos 45º = 0,7 sen 37º = 0,6 ; cos 37º = 0,8 roldana vale 80 N. Os fios possuem pesos desprezíveis e estão sujeitos às tensões T, T e T 3. A força F é a equilibrante do sistema. Calcule, em N, a operação T (T + F). Gabarito:0 a) 39 N b) 80 N c) 00 N d) 40 N e) 4 N ) UEM- Duas partículas têm massas iguais a m e cargas iguais a Q. Devido à sua interação eletrostática, elas sofrem a ação de uma força F quando estão separadas por uma distância d. Se colocarmos essas partículas penduradas em um mesmo ponto por fios de comprimento L, elas ficam equilibradas quando a distância entre elas é d. Considerando que g é a aceleração gravitacional, a cotangente do ângulo que cada fio forma com a vertical é: a). mgld b). c). d). e). ) UEM- A figura a seguir representa um bloco de peso 800 N sustentado por uma associação de 4 roldanas, sendo 3 móveis e fixa. O peso de cada