Centro Federal de Educação Tenológica de Minas Gerais Departamento de Física Matemática Prof. Thiago Bueno E-mail: [email protected] – [email protected] Primeira lista de exercícios 1) Calcule o momento da força de 250 N na manopla da chave inglesa em relação ao centro de parafuso. (R = 46,4 N.m) Estática 2) Um pequeno guindaste é montado na lateral da caçamba de uma caminhonete e facilita o manuseio de cargas pesadas. Quando o ângulo de elevação da lança vale θ = 40o, a força no cilindro hidráulico BC vale 4,5kN e esta força, aplicada no ponto C, está no sentido de B para C (o cilindro está em compressão). Determine o momento desta força de 4,5kN em relação ao ponto de rotação O da lança. (R: M0=0,902kN no sentido horário) 3) Como parte de um teste, os dois motores de um avião são acelerados e as inclinações das hélices são ajustadas de modo a resultar em um empuxo para frente e para trás, como mostrado. Que força F deve ser exercida pelo chão em cada uma das duas rodas principais freadas em A e B, para se opor ao efeito giratório dos empuxos das duas hélices? Despreze quaisquer efeitos da roda do nariz, C, que está girada de 90o e não está freada. (R: F=3,33kN) m é necessário para girar um parafuso em torno de seu eixo. Se é sabido que a resultante destas duas forças faz um ângulo de 15o com a vertical. O diâmetro da polia em B é desprezível. de modo que o contato é feito apenas nos vértices A e B.m) 5) Determine a força P necessária para manter o motor de 200 kg na posição para a qual θ=30o. a ação de uma força de reação normal de 7000 N e de uma força de fricção F. A=2870N e B=3070N) 7) Determine a força trativa T no parafuso tensor do sistema polia-cabo em termos da massa m do corpo que ele sustenta. determine o sistema de força-binário equivalente no centro de massa G do carro. Trate este problema como sendo bidimensional. Despreze a massa das polias e do cabo. Considere que a chave se ajusta facilmente no parafuso.4) As rodas do automóvel de tração dianteira sofrem. (R: T=(2/7)mg) . (R: P=1759N) 6) Um torque de 24N. Determine P e as forças entre as paredes endurecidas e lisas da chave e os vértices A e B da cabeça hexagonal do parafuso. (R: M0=7940N. em conjunto. ambas exercidas pela superfície da estrada. (R: P=200N. juntos. Determine os módulos da força e do momento de reação na base do poste.8) Uma placa de sinalização de uma autoestrada. uma diferença de pressão média de 700 Pa é desenvolvida entre as faces dianteira e traseira da placa. A placa. DF. é sustentada por um único poste. (R: R=6330N e M= 38100N.m) 9) A treliça simples mostrada suporta duas cargas. medindo 4 m por 2 m.63kN.901kN. tendo centro de massa localizado a 3. estrutura de suporte e o poste. Tais resultados seriam necessários no projeto da base. como mostrado. BC=4.13kN. Quando a placa é submetida diretamente a uma lufada de vento de 125 km/h.3 m da linha de centro vertical do poste. AB=5. tem uma massa de 300 kg. Determine as forças nos elementos DE.38kN. CD=6.13kN BE=0.88kN CE=5. AF=3. DE=4.50kN. EF=3. com a resultante das forças devida à pressão do vento atuando no centro da placa.38kN . DG e CD. 10) Determine a força em cada elemento da treliça carregada. cada uma de módulo L. BF=4kN. 5kN.67kN) . Todos os triângulos são isósceles.5kN. BC=9. CD=7. DE=4.5kN.5kN.0kN.5kN. (R: AE= 5. CE=7.11) Calcule a força em cada elemento da treliça carregada. 12) Determine (métodos das seções) as forças nos elementos CG e GH. AB=2. GH= 47kN) 13) Determine (métodos das seções) a força no elemento AE da treliça carregada. AE=7.5kN. BE=2. (R: CG=0N. (R: C=450N e A=525N) 16) A rampa é usada para embarque de passageiros em um pequeno avião de transporte. 15) Calcule a força suportada pelo pino central em A para o alicate com junta deslizante sob um aperto de 100 N.14) Despreze o peso do suporte e calcule as forças atuando em todos os seus elementos. com centro de massa em G. A massa total da rampa e de seis passageiros vale 750 kg. (R: C=4680 N) . Determine a força no cilindro hidráulico AB e o módulo da reação do pino em C.