lista 1 - equilibrio de particulas no plano
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UFSCar / Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia – Departamento de Engenharia Civil
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Mecânica Aplicada a Engenharia
Lista 01 – Forças Resultantes e Equilíbrio de Partículas
1) Duas peças estruturais B e C são rebitadas
ao suporte A. Sabendo que a força de tração
em B é 12,5kN e, em C, de 10,0kN, determinar
a intensidade, direção e sentido da força
resultante exercida sobre o suporte. Respostas:
19,9k#; 9,18°.
2) Duas peças estruturais B e C são rebitadas ao
suporte A. Sabendo que a tração em B é 6,0kN e
em C é 10,0kN, determinar intensidade, direção
e sentido da força resultante exercida sobre o
suporte. Respostas: 14,3k#; 19,9°.
A
C
B
40°
15°
3) A força F de 500 N é decomposta em duas
componentes nas direções a-a e b-b.
Determinar, por trigonometria, o ângulo α
sabendo que a componente de F ao longo de a-
a é 350N. Resposta: αααα=32,43°.
4) A força F de intensidade 800 N é
decomposta em duas componentes nas direções
a-a e b-b. Determinar, por trigonometria, o
ângulo α sabendo que a componente de F ao
longo de b-b é 120N. Resposta: αααα=123,4°.
50°
ααααa
a
b
b
F
5) Sabendo que α=30° determinar a intensidade
da força P de tal modo que a força resultante
exercida sobre o cilindro seja vertical. Qual o
valor da resultante? Resposta:P=410,4 #.
6) Um cilindro é suspenso por dois cabos.
Sabendo que em um deles a tração vale 600N,
determinar a intensidade, direção e sentido da
força P de tal modo que aresultante seja uma
força vertical de 900N. Resposta:P=393,8 #.
600 NP20°αααα
7) Um colar que pode deslizar em uma baste
vertical está submetido às três forças indicadas.
A direção da força F pode variar, Se possível
determinar a direção da força F de modo que a
8) Dois cabos AC e BC são ligados em C e
carregados como indicado. Determinar a forca
de tração em cada um. Respostas: TAC=600#;
TBC=782#.
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resultante das três forças seja horizontal,
sabendo que a intensidade de F é (a) 2,40kN e
(b) l,40 kN. Respostas: a) αααα=48,19º; b) não é
possível determinar.
60°
1,2 kN
0,8 kN
Fαααα
1,50 0,90
1,20
A B
C
1,0 kN
9) A força FA tem intensidade de 5000N e FB
2500N. Sabendo que a conexão está em
equilíbrio, determine a intensidade das forças
FC e FD. Respostas: FC=2170#; FD=3750#.
10) A força FC tem intensidade de 4kN e FD de
7,5kN. Sabendo que a conexão está em
equilíbrio determine a intensidade das forças FA
e FB. Respostas: FA=9,81k#; FB=4,62k#.
30°
BC
DA
11) Uma caixa de 2000N é suportada por vários
arranjos de cabos, como indicado. Determinar,
para cada situação, a força no cabo (a força no
cabo é a mesma de cada lado de uma roldana
simples sem atrito). Respostas: a) T=1000#;
b) T=1000#; c) T=667#.
T
T
T
(a) (b) (c)
12) O colar A pode deslizar livremente na haste
horizontal polida. Determinar a intensidade da
força P necessária para manter o equilíbrio
quando: a) c=225mm; b) c=400mm.
Respostas: a) P=90 #; b) P=120 #.
150 N
A
P
c
0,30