Exercícios:E stática do Corpo Extenso o Extenso Prof ... - VestibularBR

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C orp orpo orp o Extenso
Extenso
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01. (UFRJ) A figura 1 mostra o braço de uma pessoa (na horizontal) que sustenta um bloco de 10 kg
em sua mão. Nela estão indicados os ossos úmero e rádio (que se articulam no cotovelo) e o
músculo bíceps.
osso
úmero
O
f
4cm
F
Figura 1
20 cm
músculo
bíceps
osso rádio
Figura 2
m = 2,3 kg
35 cm
M = 10 kg
p P
A figura 2 mostra um modelo mecânico equivalente: uma barra horizontal articulada em 0, em
equilíbrio, sustentando um bloco de 10 kg. A articulação em 0 é tal que a barra pode girar livremente,
sem atrito, em torno de um eixo perpendicular ao plano da figura em 0. Na figura 2 estão
representados por segmentos orientados:
• a força r F exercida pelo bíceps sobre o osso rádio, que atua a 4 cm da articulação 0;
• a força r f exercida pelo osso úmero sobre a articulação 0;
• o peso r p do sistema braço-mão, de massa igual a 2,3 kg e aplicado em seu centro de massa,
a 20cm da articulação 0;
• o peso r P do bloco, cujo centro de massa se encontra a 35 cm da articulação 0.

Calcule o módulo da força r F exercida pelo bíceps sobre o osso rádio, considerando g = 10 m/s².
02. (Fuvest) Uma prancha rígida, de 8m de comprimento está apoiada no chão (em A) e em um
suporte P, como na figura. Uma pessoa, que pesa metade do peso da prancha, começa a
caminhar lentamente sobre ela, a partir de A. Pode-se afirmar que a prancha desencostará do
chão (em A), quando os pés dessa pessoa estiverem à direita de P, e a uma distância desse
ponto aproximadamente a:
A
a) 1,0 m
b) 1,5 m
c) 2,0 m
d) 2,5 m
e) 3,0 m
5m
P
3m
03. (FUVEST) Duas jarras iguais A e B, cheias de água até a borda, são mantidas em equilíbrio nos
braços de uma balança, apoiada no centro. A balança possui fios flexíveis em cada braço (f 1 e f 2 ),
presos sem tensão, mas não frouxo, conforme a figura. Coloca-se na jarra, fazendo com que o
excesso de água transborde para fora da balança. A balança permanece na mesma posição horizontal
devido à ação dos fios.
A B
f1
f2
g
Nessa nova situação, pode-se afirmar que
a) há tensão iguais e diferentes de zero nos dois fios
b) há tensão nos dois fios, sendo a tensão no fio f 1 maior do que no fio f 2
c) há tensão apenas no fio f 1
d) há tensão apenas no fio f 2
e) não há tensão em nenhum dos dois fios
04. (AFA) O sistema abaixo encontra-se em equilíbrio.
uniforme, de comprimento de 3m, a por um ponto de apoio fixo sobre o solo. Sob a ação de um
contrapeso P igual a 60 N, a barra permanece em equilíbrio, em sua posição horizontal, nas

d1 d2
1 2
Sabe-se que d 1 = 5 cm, d 2 = 4,0 cm, (1) e (2) são esferas de raios 1cm e 1,2cm, respectivamente,
e que ρ 2 = 2,0 g/cm³ é a densidade da espera (2). Nessas condições, a densidade de (1) vale,
em g/cm³, aproximadamente:
a) 1,0
b) 2,0
c) 3,0
d) 4,0
05. (UERJ) O esquema abaixo, utilizado na elevação de pequenas caixas, representa uma barra
AB rígida, homogênea, com comprimento L e peso desprezível, que está apoiada e articulada no
ponto 0.
F
W
0
A B
Na extremidade A, é aplicada, perpendicularmente à barra, uma força constante de módulo F. Na
extremidade B, coloca-se uma caixa W, que equilibra a barra paralela ao solo. Se a extremidade
A dista 3
L do ponto 0, o valor do peso da carga W é :
a) F
b) 2 F
c) 3 F
d) 4 F
4
06. (UFC) As figuras abaixo, 1, 2 e 3, representam um homem e um menino em pé sobre uma
gangorra homogênea.
Figura 1 Figura 2 Figura 3
Assinale a opção correta.
a) Só a figura 1 representa uma possibilidade de equilíbrio.
b) Só a figura 2 representa uma possibilidade de equilíbrio.
c) Só a figura 3 representa uma possibilidade de equilíbrio.
d) Todas as figuras representam uma possibilidade de equilíbrio.
e) Não há equilíbrio possível em qualquer uma das situações mostradas.
07. (UFRGS) A figura abaixo representa uma alavanca constituída por uma barra homogênea e

condições especificadas na figura.
P
50 cm
apoio
Qual é o peso da barra?
a) 20 N
b) 30 N
c) 60 N
d) 90 N
e) 180 N
2m
08. (UNICAMP) O biceps é um dos músculos envolvidos no processo de dobrar nossos braços.
Esse músculo funciona num sistema de alavanca como é mostrado na figura abaixo. O simples
ato de equilibrarmos um objeto na palma da mão, estando o braço em posição vertical e o
antebraço em posição horizontal, é o resultado de um equilíbrio das seguintes forças: o peso P
do objeto, a força F que o bíceps exerce sobre um dos ossos do antebraço e a força C que o
osso do braço exerce sobre o cotovelo. A distância do cotovelo até a palma da mão é a = 0,30m
e a distância do cotovelo ao ponto em que o bíceps está ligado a um dos ossos do antebraço é
de d = 0,04m. O Objeto que a pessoa está segurando tem massa M = 2,0kg. Despreze o peso
do antebraço e da mão.
a) Determine a força F que o bíceps deve exercer no antebraço.
b) Determine a força C que o osso do braço exerce nos ossos do antebraço.
09. (Acafe) Um mergulhador de peso 750 N está na extremidade de um trampolim de 4m, conforme
mostra a figura.
A B
1,5m 2,5m

Desprezando-se o peso do trampolim, as forças, em newtons, exercidas sobre o trampolim no ponto
A (engate) e no ponto B (apoio) são, respectivamente:
a) 1.250 para cima e 500 para cima.
b) 500 para baixo e 1.250 para cima.
c) 1.250 para cima e 2.000 para baixo.
d) 2.000 para cima e 1.250 para baixo.
e) 750 para cima e 750 para baixo.
10. (IME) Uma escada de 4,0 m de comprimento está apoiada contra uma parede vertical com a
sua extremidade inferior a 2,4m da parede, como mostra a figura. A escada pesa 20 kgf e seu
centro de gravidade está localizado no ponto médio. Sabendo que os coeficientes de atrito estático
entre a escada e o solo e entre a escada e a parede são, respectivamente, 0,5 e 0,2, calcule:
a) a altura máxima, em relação ao solo, a que um homem de 90 kgf de peso pode subir, sem
provocar o escorregamento da escada;
b) a distância máxima da parede a que se pode apoiar a parte inferior da escada vazia, sem
provocar escorregamento