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/s2; cos60o=1/2.
A 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)
A figura abaixo mostra um indivíduo em repouso, na vertical e apoiado em uma parede.
Considerando que não haja atrito apenas entre o indivíduo e a parede, desenhe 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
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