Estática
Estática
Como esse conteúdo envolve muita teoria, em caso de dúvidas você pode encontrá-la em
fisicaevestibular.com.br – Mecânica – Estática)
01- (UNIFOR-CE)
Com 6 pedaços iguais de corda e três corpos de mesma massa e mesmo formato, um estudante fez as montagens representadas abaixo.
Nos pedaços de corda a intensidade da força de tração é
(A) a mesma nas montagens 1, 2 e 3.
(B) maior na montagem 3 que na 2.
(C) maior na montagem 2 que na 3.
(D) a mesma nas montagens 2 e 3 e menor que na 1.
(E) a mesma nas montagens 2 e 3 e maior que na 1.
02-(MACKENZIE-SP)
Certo corpo de massa 10,0 kg está suspenso por uma pequena argola, que pode deslizar, sem atrito, por um fio, supostamente ideal.
Em uma primeira situação, o corpo encontra-se na posição ilustrada na figura 1 e, depois de certo tempo, encontra-se na posição ilustrada na figura 2.
O trabalho realizado pela força peso, entre a posição 1 e a posição 2, foi
a) 2,40. 10-1J
b) 2,45.10-1J
c) 5,00.10-1J
d) 2,40J
e) 2,45J
03-(UFF-RJ)
Ímãs são frequentemente utilizados para prender pequenos objetos em superfícies metálicas planas e verticais, como quadros de avisos e portas de geladeiras.
Considere que um ímã, colado a um grampo, esteja em contato com a porta de uma geladeira. Suponha que a força magnética que o ímã faz sobre a superfície da geladeira é perpendicular a ela e tem módulo FM.
. O conjunto imã/grampo tem massa mo
.O coeficiente de atrito estático entre a superfície da geladeira e a do ímã é μe
.Uma massa M está pendurada no grampo por um fio de massa desprezível, como mostra a figura.
a) Desenhe no diagrama as forças que agem sobre o conjunto ímã/grampo, identificando cada uma dessas forças.
b) Qual o maior valor da massa M que pode ser pendurada no grampo sem que o conjunto caia?
04-(UPE-PE)
A figura abaixo ilustra uma roda de raio R e massa m.
Qual é o módulo da força horizontal 
, necessária para erguer a roda sobre um degrau de altura h = R/2, quando aplicada no seu eixo?
Considere a aceleração da gravidade g.
05-(UFPR-PR)
Uma corrente composta por cinco elos está presa ao teto por meio de um barbante, conforme mostra a figura.
A massa de cada elo é de 200 g.
a) Faça um diagrama de forças para o terceiro elo, identificando cada uma das forças que atuam sobre ele.
b) Calcule o módulo de todas as forças que estão atuando nesse terceiro elo.
06-(MACKENZIE-SP)
Um quadro, pesando 36,0 N, é suspenso por um fio ideal preso às suas extremidades.
Esse fio se apoia em um prego fixo à parede, como mostra a figura.
Desprezados os atritos, a força de tração no fio tem intensidade de:
a) 20,0 N
b) 22,5 N
c) 25,0 N
d) 27,5N
e) 30,0 N
07-(PUC-SP) Para tentar desencalhar um carro, seu motorista prende a extremidade de uma corda inextensível e de peso desprezível ao pára choque e a outra extremidade a uma árvore, de modo que a corda fique disposta horizontalmente com um comprimento livre de 10m. 
No meio da corda é suspenso um corpo de 20N de peso.
Nessas condições, observa-se que o ponto médio da corda desce de 0,2m.
A intensidade da força transmitida ao carro é, aproximadamente de:
08-(FUVEST-SP)
Um mesmo pacote pode ser carregado com cordas amarradas de várias maneiras.
A situação, dentre as apresentadas, em que as cordas estão sujeitas à maior tensão é:
09- (UNICAMP-SP)
Quando um homem está deitado numa rede (de massa desprezível), as forças que esta aplica na parede formam um ângulo de 30° com a horizontal, e a intensidade de cada uma é de 60 kgf (ver figura)
a) Qual é o peso do homem?
b) O gancho da parede foi mal instalado e resiste apenas até 130 kgf. Quantas crianças de 30 kgf a rede suporta? (suponha que o ângulo não mude).
10-(Cesgranrio)
Um corpo de peso P encontra-se em equilíbrio, devido à ação da força F, como indica a figura.
Os pontos A, B e C são os pontos de contato entre os fios e a superfície.
A força que a superfície exerce sobre os fios nos pontos A, B e C são, respectivamente:
11-(UNESP-SP)
Duas esferas homogêneas, de raios R1 e R2 e massas m1 e m2, foram fixadas uma à outra de modo a formar um sistema rígido, indicado na figura.
Sendo R1 = 2R2 e m1 = m2/2, o centro do sistema assim constituído encontra-se:
a) no centro da esfera maior.
b) no centro da esfera menor.
c) no ponto de fixação das esferas.
d) a meia distância entre o centro O1 e o ponto de fixação
e) a meia distância entre o centro O2 e o ponto de fixação.
12-(UFC-CE)
Cada um dos quadrados mostrados na figura a seguir tem lado b e massa uniformemente distribuída.
Determine as coordenadas (x , y) do centro de massa do sistema formado pelos quadrados.
13-(ITA–SP) É dado um pedaço de cartolina com a forma de um sapinho, cujo centro de gravidade situa-se no seu próprio corpo.
A seguir, com o auxilio de massa de modelagem, fixamos uma moeda de 10 centavos em cada uma das patas dianteiras do sapinho.
Apoiando-se o nariz do sapinho na extremidade de um lápis, ele permanece em equilíbrio.
Nessas condições, pode-se afirmar que o sapinho com as moedas permanece em equilíbrio estável porque o centro de gravidade do sistema:
a) Continua no corpo do sapinho.
b) Situa-se no ponto médio entre seus olhos.
c) Situa-se no nariz do sapinho.
d) Situa-se abaixo do ponto de apoio.
e) Situa-se no ponto médio entre as patas traseiras
14-(UNESP-SP)
Justifique por que uma pessoa, sentada conforme a figura, mantendo o tronco e tíbias na vertical e os pés no piso, não consegue se levantar por esforço próprio.
Se julgar necessário, faça um esquema para auxiliar sua explicação.
15-(ITA-SP) Três blocos cúbicos, idênticos de aresta a, estão empilhados conforme mostra a figura.
Qual é a máxima distância x para que ainda se tenha equilíbrio?
16-Unicamp-SP)
Um cigarro sem filtro, de 80 mm, foi aceso e apoiado num cinzeiro, como mostra a figura. Durante quanto tempo o cigarro ficará sobre o cinzeiro? Considere que a queima se dá à razão de 5 mm por minuto e que a cinza sempre se desprende do cigarro.
17-(UFPR-PR) Quatro blocos homogêneos e idênticos de massa m, comprimento L = 20 cm e espessura E = 8 cm estão empilhados conforme mostra a figura. 
Considere que o eixo y coincide com a parede localizada à esquerda dos blocos, que o eixo x coincide com a superfície horizontal sobre a qual os blocos se encontram e que a intersecção desses eixos define a origem O.
Com base nos dados da figura e do enunciado, calcule as coordenadas X e Y da posição do centro de massa do conjunto de blocos.
18-(UNICAMP-SP)
19-(UERJ-RJ) A figura mostra um homem de massa igual a 100 kg, próximo a um trilho de ferro AB, de comprimento e massa respectivamente iguais a 10m e 350 kg.
O trilho encontra-se em equilíbrio estático, com 60% do seu comprimento total apoiados sobre a laje de uma construção.
Estime a distância máxima que o homem pode se deslocar sobre o trilho, a partir do ponto P, no sentido da extremidade B, mantendo-o em equilíbrio.
20-(MACKENZIE-SP) Um “designer” projeta um móbile usando três hastes rígidas de pesos desprezíveis, interligadas por fios ideais, e quatro bonequinhos, conforme a figura.
Cada haste tem 15cm de comprimento. Para que o conjunto permaneça em equilíbrio, com as hastes na horizontal, a massa do bonequinho X deverá ser:
a) 360g
b) 240g
c) 180g
d) 30g
e) 20g
21-(ITA-SP)
A figura mostra uma barra de 50 cm de comprimento e massa desprezível, suspensa por uma corda OQ, sustentando um peso de 3000 N no ponto indicado.
Sabendo que a barra se apóia sem atrito nas paredes do vão, a razão entre a tensão na corda e a reação na parede no ponto S, no equilíbrio estático, é igual a
a) 1,5
b) 3,0
c) 2,0
d) 1,0
e) 5,0
22-(UFMG-MG) “Dê-me um ponto de apoio e eu moverei a Terra.”
Nessa frase, atribuída a Arquimedes, faz-se referência à possibilidade do uso de uma alavanca para levantar pesos muito grandes, exercendo-se uma força pequena.
A gravura abaixo, intitulada “Arquimedes movendo a Terra”, reproduz uma estampa de um livro de mecânica de 1787:
A massa da Terra é de 6.1024 kg.
Suponha que fossem dados a Arquimedes um ponto de apoio e uma alavanca para ele levantar uma massa igual à da Terra, a uma altura de 1 cm.
Considere, também, que essa massa estivesse em uma região onde a aceleração da gravidade fosse igual à que existe na superfície da Terra.
Considerando essa situação, ESTIME a razão que deveria haver entre as distâncias das extremidades dessa alavanca ao ponto de apoio.
23-(UFRN-RN)
Do ponto de vista da Física, o sistema de freios dos carros atuais é formado por uma alavanca e por uma prensa hidráulica.
Enquanto a alavanca tem a capacidade de ampliação da força aplicada por um fator igual à razão direta de seus braços, a prensa hidráulica amplia a força da alavanca na razão direta de suas áreas. Finalmente, a força resultante aciona os freios, conforme mostrado na Figura, fazendo o veículo parar.
Considere que a alavanca tem braço maior, L, igual a 40cm e braço menor , l, igual a 10cm, e a prensa hidráulica apresenta êmbolos com área maior, A, oito vezes maior que a área menor, a. Levando em consideração as características descritas acima, tal sistema de freios é capaz de fazer a força exercida no pedal dos freios, pelo motorista, aumentar
24-(UFJF-MG)
Os pneus dianteiros de um automóvel foram calibrados com 30 lb/pol² (21.104 N/m²) e os pneus traseiros com 32 lb/pol² (22.104N/m²). 
A área de contato dos pneus com o solo é cerca de 110 cm² em cada um deles.
Sabe-se que a pressão indicada pelo calibrador é a diferença entre a pressão interna e a pressão atmosférica.
a) É possível estimar o peso de um automóvel conhecendo a pressão dos pneus e a área de contato dos mesmos com o solo? Justifique por quê.
b) Calcule o peso aproximado do automóvel do exemplo citado.
25-(ENEM-MEC)
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
26-(ESCOLA NAVAL)
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
27-(ESCOLA NAVAL)
Uma balança encontra-se equilibrada tendo, sobre seu prato direito, um recipiente contendo inicialmente apenas água.
Um cubo sólido e uniforme, de volume 5cm3, peso 0,2N e pendurado por um fio fino é, então, lentamente mergulhado na água até que fique totalmente submerso. Sabendo que o cubo não toca o fundo do recipiente , a balança estará equilibrada se for acrescentado um contrapeso, em newtons, igual a
Dados: g = 10m/s2; massa específica da água = 1 g/cm3.
a) zero, pois a balança se mantém equilibrada.
b) 0,50, colocado sobre o prato direito.
c) 0,20. colocado sobre o prato esquerdo.
D) 0,15, colocado sobre o prato direito.
e) 0,050, colocado sobre o prato esquerdo.
28-(ACAFE-SC)
Um candidato, passando por uma rodovia, observa algo, no mínimo, inusitado: uma placa de outdoor sustentada por dois de seus quatro pilares.
Para exercitar seus conhecimentos de física imaginou a placa de outdoor homogênea de massa 100 kg, como mostra a figura.
Despreze os atritos entre a placa e os pilares e entre a placa e os parafusos; desconsidere também a massa dos pilares. 
Neste sentido, sabendo que a placa está em equilíbrio, assinale a alternativa correta que representa o vetor força aplicado pelos parafusos dos pilares (1) e (2) sobre a placa e seus módulos, respectivamente. (g = 10m/s2).
A) ↓ − F1=50N ; ↓ − F2 =150N
B) ↑ − F1 =150N ; ↓ − F2 =50N
C) ↓ − F1=500N ; ↑ − F2 =1500N
D) ↑ − F1=1500N ; ↑ − F2=500N
29-(EsPCEx-SP)
Um portão maciço e homogêneo de 1,60m de largura e 1,80m de comprimento, pesando 800N está fixado em um muro por meio das dobradiças “A”, situada a 0,10m abaixo do topo do portão, e “B”, situada a 0,10 m de sua parte inferior.
A distância entre as dobradiças é de 1,60m conforme o desenho. 
Elas têm peso e dimensões desprezíveis, e cada dobradiça suporta uma força cujo módulo da componente vertical é metade do peso do portão.
Considerando que o portão está em equilíbrio, e que o seu centro de gravidade está localizado em seu centro geométrico, o módulo da componente horizontal da força em cada dobradiça “A” e “B”
vale, respectivamente:
a) 130 N e 135 N
b) 135 N e 135 N
c) 400 N e 400 N
d) 450 N e 450 N
e) 600 N e 65ON
30-(EsPCEx-SP)
Um trabalhador da construção civil tem massa de 70kg e utiliza uma polia e uma corda ideais e sem
atrito para transportar telhas do solo até a cobertura de uma residência em obras, conforme desenho.
O coeficiente de atrito estático entre a sola do sapato do trabalhador e o chão de concreto é μe = 1,0
e a massa de cada telha é de 2kg.
O número máximo de telhas que podem ser sustentadas em repouso, acima do solo, sem que o trabalhador deslize, permanecendo estático no solo, para um ângulo θ entre a corda e a horizontal, é:
Dados: Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2, cos θ = 0,8 e sen θ = 0,6.
a) 30
b) 25
c) 20
d) 16
e) 10
31-(UNCISAL-AL)
A aferição da massa de uma pessoa pode ser realizada por meio de uma balança digital de banheiro. Para tanto, é necessário que seja posicionado os dois pés sobre a plataforma da balança e aguardar que entre em equilíbrio, sendo, posteriormente, exibido o valor aferido em um visor de LCD.
No manual, consta a recomendação: “ Não utilizar a balança em superfícies inclinadas”.
Que erros de medida podem ocorrer se esta recomendação não for atendida?
A) O valor aferido será menor que o valor real, pois a componente do peso na direção paralela à superfície da balança será menor, reduzindo a força de reação da balança.
B) O valor aferido será menor que o valor real, pois a componente da força de reação da balança na direção paralela à sua superfície será reduzida.
C) O valor aferido será maior que o valor real, pois a componente do peso na direção paralela à
superfície da balança será maior, aumentando a força de reação da balança.
D) O valor aferido será menor que o valor real, pois a componente do peso na direção perpendicular à superfície da balança será menor, reduzindo a força de reação da balança.
E) O valor aferido será maior que o valor real, pois a componente da força de reação da balança na direção perpendicular à sua superfície será maior.