A1 Vectores e Equilibrio do ponto em 27 Fev 2010

Problemas (propostos no 3º módulo da cadeira de
Física)
Física) resolvidos por António Palma Serafim

- Vectores
- Equilíbrio da part partí rtícula
- Equilíbrio do corpo rígido
- Estática 3 − Atrito em repouso
- Dinâmica 1 − 2ª lei de Newton
- Dinâmica 2 − Movimento no Plano
- Trabalho e Energia
- Impulso e Quantidade de movimento

Lisboa
2009/2010

Problemas resolvidos por António Palma Serafim em 2010

VECTORES. EQUILÍBRIO DA PARTÍCULA
1. Uma força de 800 N é exercida num parafuso como mostra a figura.
Determine a componente vertical e a horizontal da força. Y x P1 –
Resolução

Problema adaptado de BEAR, F. P. & JOHNSTON JR., E. R. 1998. Mecânica Vectorial para Engenheiros: Estática. Editora McGraw-Hill de Portugal, L.da. 6ª ed., Lisboa. ISBN: 972-8298-73-0. Exemplo 1, Fig. 2.22, p. 28.

2.

A resolução vai fazer-se em relação a um referencial ortogonal como o da figura do P4. compFOx = −800 N cos 35º = −655 N compFOy = +800 N sen 35º = +459 N

A força F = (700 N) i + (1500 N) j é aplicada ao parafuso A. Determine a intensidade de F e o ângulo θ que ela forma com a horizontal.

P2 - Resolução

Problema adaptado de BEAR, F. P. & JOHNSTON JR., E. R. 1998. Mecânica Vectorial para Engenheiros: Estática. Editora McGraw-Hill de Portugal, L.da. 6ª ed., Lisboa. ISBN: 972-8298-73-0. Exemplo 3, Fig. 2.24, p. 29.

Determinação da intensidade ou módulo: F = 700 + 1500 =
2

Ângulo que F forma com a horizontal:

θ = arctan

2

2740000 = 1655 N

1500
= arctan 2,142 = 64,98 = 65º
700

3. Duas forças perpendiculares entre si agem num ponto material. Determine a intensidade e a direcção da resultante, sabendo que F1 = 6 N e F2 = 8 N.
P3 - Resolução

Independentemente de qualquer referencial, é possível escrever que:
Determinação da intensidade ou módulo da resultante: R = 6 2 + 8 2 = 100 = 10 N
Determinação do âng(R, F2):

6 âng(R, F2 ) = arctan = arctan 0,75 = 36,9º
8

âng(R, F1) = 90º − 36,9º = 53,1º. Confirmando vem que:

âng(R, F1 ) = arctan

8
= arctan1,333 = 53,1º
6

4.