Estática – 2014 – 2013

ESTÁTICA – 2014 – 2013

Estática de um ponto material

01-(UNEMAT-MT-014)

Com a Copa do Mundo de 2014, diversas obras estão sendo realizadas, tais como construção de novos estádios de futebol, novos terminais de transporte público, entre outras. Neste período, é comum se ver trabalhadores sobre vigas e pilares nas construções.

Considerando uma construção simples, constituída de uma viga na horizontal apoiada nas suas

extremidades em duas colunas verticais, denominadas de A e B e supondo que um trabalhador se encontra a 1 (um) metro do ponto A e que a viga possua 3 metros de comprimento, assinale a alternativa correta:

(A) A carga imposta pela viga às colunas é igual.

(B) A carga imposta pela viga na coluna A é o dobro da carga imposta pela viga na coluna B.

(C) A carga imposta pela viga na coluna B é o dobro da carga imposta pela viga na coluna A.

(D) Não é possível efetuar qualquer relação de carga, pois não foi dado o valor da massa do homem.

(E) Se o homem continuar movimentando no sentido de B, a carga nesta coluna reduzirá.

02-(MACKENZIE-SP-014)

Na figura abaixo, a mola M, os fios e a polia possuem inércia desprezível e o coeficiente de atrito

estático entre o bloco B, de massa 2,80 kg, e o plano inclinado é μ = 0,50. O sistema ilustrado se encontra em equilíbrio e representa o instante em que o bloco B está na iminência de entrar em movimento descendente.

Sabendo-se que a constante elástica da mola é k = 350 N/m, nesse instante, a distensão da mola M, em relação ao seu comprimento natural é de

03-(UNISINOS-RS-014)

A importância do atrito

Este anúncio, da Standard Motor Oil (1932), mostra um exemplo de como o atrito pode ser positivo: “O atrito, nos freios, salva até a vi­da humana. Mas, no motor, é fatal”. A ilustra­ção vem acompanhada da explicação: “Bem controlado, o atrito é muito útil. Os freios do carro seriam inúteis sem ele. É o atrito dos freios nos tambores dos pneus na estrada que freia o carro. Mas, se o atrito é um elemento de segurança nos freios, é também elemento de destruição do motor: pode reduzi-lo rapida­mente a uma massa inerte”.

Um aluno coloca um corpo sobre um plano inclinado que forma um ângulo θ = 30º com a horizontal, e o corpo permanece em repouso.

Neste caso, o coeficiente de atrito estático mínimo entre o corpo e a superfície inclinada é de

04-(UEFS-BA-014)

A figura é uma representação da vista de cima da secção transversal do tronco de uma árvore e das

forças aplicadas no tronco através de uma corda tensionada.

Nessas condições, a intensidade da força resultante aplicada no tronco da árvore é determinada pela

Relação

05-(UFLA-MG-014)

Considere uma prateleira, em repouso, de massa m=2 kg, que está dependurada horizontalmente na parede por meio de um cabo, de massa desprezível, como mostra a figura. O cabo está fixo em um dos extremos na parede e, no outro extremo, está fixo no meio da prateleira. Considere: g = 10 m/s2cos60o=1/2.

tensão do cabo é:

06-(UFLA-MG-014)

Um lustre formado por três esferas de vidro é dependurado no teto, como mostrado na figura. As massas

das esferas são 300 g, 200 g e 100 g, respectivamente. Determine a tensão em cada uma das cordas, de massa desprezível.

(A) T1 = 6 N, T2 = 3 N e T3 = 1 N

(B) T1 = 1 N, T2 = 6 N e T3 = 3 N

(C) T1 = 3 N, T2 = 1 N e T3 = 6 N (

D) T1 = 1 N, T2 = 3 N e T3 = 6 N

07-(UFLA-MG-014)

Duas crianças estão sobre uma gangorra de massa desprezível. A criança da direita (II) é duas vezes mais pesada do que a criança da esquerda (I). A figura abaixo que representa uma situação de equilíbrio é:

08-(UFRGS-RS-014)

Na figura abaixo, blocos idênticos estão suspensos por cordas idênticas em três situações distintas, (1), (2) e (3).

Assinale a alternativa que apresenta as situações na ordem crescente de probabilidade de

rompimento das cordas. (O sinal de igualdade abaixo indica situações com a mesma probabilidade de rompimento.)

(A) (3), (2), (1).

(B) (3), (2) = (1).

(C) (1), (2), (3).

(D) (1) = (2), (3).

(E) (1) = (2) = (3).

09-(UFRR-RR-014)

O uso da física nos esportes é comum e vem crescendo de ano para ano. Vamos considerar que um atleta de alto rendimento usou uma tira de borracha atada ao seu abdômen, conseguindo alongar a tira de borracha segundo a tabela:

Considerando que a tira elástica obedece a lei de Hooke e possui constante elástica igual a 60,0N/m, assinale a opção a qual corresponde a força exercida pelo atleta na tira, no dia de menor rendimento:

10-(UFSC-SC-014)

Símbolo de beleza e elegância, os sapatos de salto alto são usados e desejados por mulheres de

todas as idades. Todavia, o seu uso excessivo pode trazer sérios riscos à saúde, associados a alterações de variáveis físicas importantes para o caminhar, como lesões, lordose (curvatura acentuada da coluna para dentro) e deformidades nos pés, por exemplo. Na figura acima, são apresentados dois modelos (A e B) bastante comuns de sapatos de salto alto, ambos número 34.

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

01. O sapato A permite maior estabilidade no caminhar que o sapato B.

02. Com o uso do sapato de salto alto, o centro de gravidade do corpo é deslocado para a frente em relação a sua posição normal (sem o sapato de salto).

04. O sapato B permite uma distribuição mais homogênea do peso do corpo, nas partes da frente e de trás do pé, que o sapato A.

08. Caminhar com sapato de salto alto pode ser comparado a caminhar descendo um plano inclinado.

16. A pressão sobre o solo em uma caminhada com o sapato A é maior que com o sapato B, para

uma mesma pessoa.

11-(UFV-MG-014)

Um bloco de massa m repousa sobre um plano inclinado de um ângulo θ. Uma corda inextensível passando por uma roldana sem atrito conecta esse bloco a outro bloco de massa M, conforme ilustrado na figura.

As massas da corda e da roldana são desprezíveis. Seja μe o coeficiente de atrito estático e μc o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano. A alternativa que apresenta CORRETAMENTE o valor da massa M para que o bloco de massa m desça o plano com velocidade constante é:

12-(UnB-014)

figura abaixo mostra um indivíduo em repousona vertical e apoiado em uma parede.

Considerando que não haja atrito apenas entre o indivíduo e a parededesenhe as forças que atuam no indivíduo.

Estática de um ponto material

 

38-(MACKENZIE-SP-013)

Em uma experiência de laboratório, um estudante utilizou os dados do gráfico da figura 1, que se referiam à intensidade da força aplicada a uma mola helicoidal, em função de sua deformação (F=kx). Com esses dados e uma montagem semelhante à da figura 2, determinou a massa (m) do corpo suspenso.

Considerando que as massas da mola e dos fios (inextensíveis) são desprezíveis, que  g=10m/s2 e que, na posição de equilíbrio, a mola está deformada de 6,4 cm, a massa (m) do corpo suspenso é

a) 12 kg                  b) 8,0 kg                    c) 4,0 kg                        d) 3,2 kg                         e) 2,0 kg

 

Corpo extenso – centro de massa e tipos de equilíbrio

 

21-(UNIMONTES-MG-013)

 

Um conjunto de molas sustenta o peso de um carro. Com 2 pessoas de 60kg em seu interior, o carro abaixa 2cm. Com 4

Com 4 pessoas de 70kg, o carro vai abaixar, aproximadamente: g=10m/s2.

A) 3,0cm.                     B) 3,5cm.                           C) 4,0cm.                          D) 4,7cm.

 

22-(UFV-MG-013)

As três figuras abaixo apresentam um mesmo bloco de peso de módulo P suspenso por roldana(s). As roldanas e as

cordas ilustradas têm massas desprezíveis e o equilíbrio estático é mantido, em cada caso, por um homem que exerce uma força de módulo F na extremidade livre da corda.

Com base nas observações das duas primeiras situações de equilíbrio, é CORRETO afirmar que, na terceira situação, o módulo da força F exercida pelo homem é:

a) P                                 b) P/2                                      c) P/3                                   d) P/4

 

Estática de um corpo extenso – máquinas simples

66-(UFV-MG-013)

Dê-me uma alavanca e um ponto de apoio que levantarei o mundo”. Essa célebre frase proferida pelo filósofo grego Arquimedes sintetiza bem a importância das alavancas, base do funcionamento de inúmeros utensílios, máquinas, e até mesmo de membros de nosso corpo.

A figura abaixo ilustra uma alavanca, chamada interfixa devido ao fato de o ponto de apoio O se encontrar entre o ponto B, de aplicação da força potente , e o ponto A, de aplicação da força resistente . Sabe-se que, na situação de equilíbrio rotacional, o produto do módulo da força potente pela distância BO é igual ao produto do módulo da força resistente pela distância .

Um exemplo típico desse tipo de alavanca é o alicate de cortar fio, ilustrado abaixo.

Sendo F o módulo da força potente aplicada ao longo da direção assinalada, o correspondente módulo da força resistente do fio ao corte será:

a) 2F                          b) 4F                                  c) F/4                                 d) F/2

67-(ENEM-MEC-012)

O mecanismo que permite articular uma porta (de um móvel ou de acesso) é a dobradiça. Normalmente, são necessárias

duas ou mais dobradiças para que a porta seja fixada no móvel ou no portal, permanecendo em equilíbrio e podendo ser articulada com facilidade.

No plano, o diagrama vetorial das forças que as dobradiças exercem na porta está representado em

 

 

68-(PUC-RJ-013)

Deseja-se construir um móbile simples, com fios de sustentação, hastes e pesinhos de chumbo. Os fios e as hastes têm peso desprezível. A configuração está demonstrada na figura abaixo.

O pesinho de chumbo quadrado tem massa 30 g, e os pesinhos triangulares têm massa 10 g.

Para que a haste maior possa ficar horizontal, qual deve  ser a distância horizontal x, em centímetros?

(A) 45                      (B) 15                   (C) 20                            (D) 10                     (E) 30

 

69-(ESPCEX-013)

Uma barra homogênea de peso igual a 50 N está em repouso na horizontal. Ela está apoiada em seus extremos nos pontos A e B, que estão distanciados de 2 m. Uma esfera Q de peso 80 N é colocada sobre a barra, a uma distância de 40 cm do ponto A, conforme representado no desenho abaixo:

A intensidade da força de reação do apoio sobre a barra no ponto B é de

a)  32 N             b)  41 N               c)  75 N                 d)  82 N                 e)  130 N

 

70-(UERJ-RJ-013)

Um homem de massa igual a 80 kg está em repouso e em equilíbrio sobre uma prancha rígida de 2,0 m de

comprimento, cuja massa é muito menor que a do homem.

A prancha está posicionada horizontalmente sobre dois apoios, A e B, em suas extremidades, e o homem está a 0,2 m da extremidade apoiada em A.

A intensidade da força, em newtons, que a prancha exerce sobre o apoio A equivale a (adote g=10m/s2):

(A) 200                             (B) 360                                (C) 400                                     (D) 720 

71-(ESCOLA NAVAL-012-013)

A viga inclinada de 60o mostrada na figura repousa sobre dois apoios A e D. Nos pontos C e E, dois

blocos de massa 8,00kg estão pendurados por meio de um fio ideal. Uma força de F=30N traciona um fio ideal preso à viga no ponto B. Desprezando o peso da viga e o atrito no apoio D, a reação normal que o apoio D exerce na viga, em newtons, é igual a
a) 30,0                           b) 50,0                          c) 70,0                     d) 90,0                    e) 110

Confira as resoluções comentadas