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Lista 01 de Exercícios de Estática – 1º Bimestre
1- Determine o módulo da força resultante e sua direção medida no
sentido anti-horário a partir do eixo x positivo
Resposta: R=72,11 lb, α=73,9º.
2- O dispositivo mostrado na figura é usado em próteses cirúrgicas da
junta de um joelho. Se a força atuante ao longo da perna é de 360N,
determine suas componentes ao longo dos eixos x e y’.
Resposta: Fx=-125N e Fy’=317N
3- Determine os módulos das duas componentes de uma força de 600 N,
uma direcionada ao longo de AC e a outra direcionada ao longo de AB
na estrutura.
Resposta: 735N e 820N
4- O bote da figura deve ser puxado para a praia por meio de duas
cordas. Se a força resultante é de 80lb, direcionada ao longo da quilha
conforme mostrado, determine o módulo de T e P atuantes e o
ângulo θ de P de forma que o módulo de P seja mínimo. Admita que a
força P atue numa direção a 30º em relação à quilha, conforme
mostrado.
Resposta: P = 40, T= 69,3, θ=60
5- O contato entre a tíbia e o fêmur de uma perna ocorre no ponto A,
conforme mostrado na figura. Se a força vertical de 175 lb é aplicada
neste ponto, determine as componentes ao longo dos eixos x e y.
Note que a componente y representa a força normal sobre a região
de apoio entre os ossos. Ambas as componentes, x e y, representam
as forças que causam a compressão do líquido sinovial nos espaços da
região de apoio.
Resposta: Fy= 67,3 e Fx=161,5lb
6- A perna de uma pessoa é mantida na posição mostrada na figura pelo
quadríceps AB, que é fixo à pélvis no ponto A. Se a força exercida
neste músculo pela pélvis é de 85N, determine a componente da
força estabilizadora atuante ao longo do eixo y positivo e a
componente da força de sustentação atuante ao longo do eixo x
negativo.
Resposta: Fx=-83.7N e Fy=14,8N
7- Determine o peso máximo que pode ser suspenso pelo sistema de
correntes da figura de modo a não exceder uma força de 450lb na
corrente AB e de 480 lb na corrente AC.
Resposta : 240 lb
8- O rolamento mostrado possui esferas simétricas em seu alojamento.
Uma das esferas está sujeita a uma força de 125N no ponto de
contato em A devido à força de um eixo. Determine as reações NB e
NC nos pontos B e C de maneira a garantir o equilíbrio.
Resposta: NB=105N e NC=163N
9- O homem mostrado na figura tenta derrubar a árvore usando um
arranjo de cabos e uma pequena polia. Se a tração em AB é de 60 lb,
determine a tração no cabo CAD e o ângulo θ do cabo junto da polia.
Resposta: q=20º, F=30.5lb.
10- O bloco de 30 kg é suportado por duas molas cujas características de
rigidez são indicadas na figura. Determine o comprimento
indeformado de cada mola após o bloco ser removido.