1 Lista Mecânica dos sólidos 2025_cópia

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Lista Mecânica dos sólidos 
 
 
 
 
 
 
 
Vitoria da Conquista 
2025 
Caros alunos, tudo bem? disponibilizarei esta lista para vocês, para que possa 
auxiliar no estudo de vocês. O conteúdo que será abordado neste material, 
será base para nossa avaliação, no mais qualquer dúvida me procure, na sala 
ou em meu gabinete. Saliento que para que não haja desencontros, me avisem 
antes! No mais, bons estudos. 
 
Neste material vocês estarão vendo os seguintes conteúdos: 
 
 
 
 
 
 
 
• ESTATICA :Forças no plano, Forças no espaço 
• CORPOS RÍGIDOS: Sistema de forças 
• EQUILÍBRIO DOS CORPOS RÍGIDOS: Equilíbrio de forças em 
duas dimensões 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vitoria da Conquista 
2025 
1) A força F tem um módulo de 800 N. Expresse F como um vetor, em termos 
dos vetores unitários i e j. Identifique os componentes escalares de F em 
x e y. (MERIAM 6°ED, Pág. 25). 
 
2) O módulo da força Fé 600 N. Expresse F como um vetor, em termos dos 
vetores unitários i e j. Identifique os componentes escalares e vetoriais de 
F em x e y. (MERIAM 6°ED, Pág. 25). 
 
 
3) A inclinação da força F de 4,8 kN está especificada como mostrado na 
figura. Expresse F como um vetor, em termos dos vetores unitários i e j. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 25). 
 
4) A linha de ação da força F de 9,6 kN passa pelos pontos A e B, como 
mostrado na figura. Determine os componentes escalares x e y do F. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 25). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5) Um cabo esticado entre os suportes fixos A e B está sob uma tração T de 
900 N. Usando os vetores unitários i e j expressa a tração como um vetor, 
primeiramente como uma força TA atuando em A e, em segundo lugar, 
como uma força TB atuando em B. (MERIAM 6°ED, Pág. 25). 
 
6) A força F de 1800 N é aplicada à extremidade da viga em 1. Expresse F 
como um vetor, usando os vetores unitários i e j. (MERIAM 6°ED, Pág. 
25). 
 
 
7) Os dois elementos estruturais, um sob tração e o outro sob compressão, 
exercem as forças indicadas no nó O. Determine o módulo da resultante 
R das duas forças e o ângulo que R faz com o eixo x positivo, (MERIAM 
6°ED, Pág. 26). 
 
 
8) Duas forças são aplicadas ao suporte de construção, come mostrado. 
Determine o ângulo e que faz com que a resultante das duas forças seja 
vertical. Determine o módulo R da resultante. (MERIAM 6°ED, Pág. 26). 
 
 
 
 
 
 
 
9) No projeto de um mecanismo de controle é determinado que a barra AB 
transmite uma força P de 260 N à manivela BC. Determine os 
componentes escalares x e y de P. (MERIAM 6°ED, Pág. 26). 
 
 
 
 
 
 
10) O componente e da força F vale 75 N. Determine o componente n e o 
módulo de F. (MERIAM 6°ED, Pág. 26). 
 
 
11) Uma força F de módulo 800 N é aplicada ao ponto C' da barra AB, como 
mostrado. Determine on componentes x-y e n-t de F. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 26). 
 
 
 
 
12) As duas forças mostradas atuam no ponto A da barra dobrada. 
Determine a resultante R das duas forças. (MERIAM 6°ED, Pág. 26). 
 
13) Para satisfazer limitações de projeto é necessária determinar o efeito da 
força trativa de 2 kN atuando no cabo, sobre o cisalhamento, a tração e a 
flexão da viga em 1 engastada. Com este propósito, substitua esta força 
por outra equivalente em A, formada por duas forças Ft, paralela, e Fn, 
perpendicular, à viga. Deter mine Ft e Fn. (MERIAM 6°ED, Pág. 26). 
 
 
 
14) Determine o module F, da força trativa atuando na mola, para que a 
resultante de F, e de F seja uma força vertical. Determine o módulo R 
desta força resultante vertical. (MERIAM 6°ED, Pág. 27). 
 
15) A razão entre a força de sustentação Le a força de arraste D, para um 
aerofólio simples, e L / D = 10. Se a força de sustentação em uma seção 
curta do aerofólio vale 200 N, calcule o módulo da força resultante R e do 
ângulo que ela faz com a horizontal. (MERIAM 6°ED, Pág. 27). 
 
 
16) Determine os componentes da força de 2 kN ao longo dos eixos oblíquos 
a e b. Determine as projeções de F sobre os eixos a e b. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 27). 
 
17) Determine os componentes escalares Ra, e Rb, da força Rao longo dos 
eixos não retangulares a e b. Determine também a projeção ortogonal Pa, 
de R sobre o eixo Ꝋ. (MERIAM 6°ED, Pág. 27). 
 
18) Determine a resultante R das duas forças mostradas (a) aplicando a regra 
do paralelogramo para a adição vetorial e (b) somando os componentes 
escalares. (MERIAM 6°ED, Pág. 27). 
 
 
19) Deseja se remover o pino da madeira pela aplicação de uma força ao 
longo de seu eixo horizontal. Um obstáculo A impede um acesso direta, 
de modo que duas forças, uma de 1,6 kN e a outra P. são aplicadas por 
cabos, como mestrado, calcule o módulo de P necessário para assegurar 
uma resultante T direcionada ao longo do pino. Determine também o valor 
de T. (MERIAM 6°ED, Pág. 27). 
 
 
20) Em que angulo é uma força de 800 N deve ser aplicada para que a 
resultante R das duas forças tenha um módulo de 2000 N7 Para esta 
condição, determine o ângulo ẞ entre R e a vertical. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 28). 
 
21)O comprimento original da mola de modula 1,2 kN/m é 100 mm. 
Determine os componentes x e y da força que a mola exerce no pino P, 
quando ele está na posição Ꝋ= 30 ° A força em uma mola. é dada por F 
ka, onde x é o alongamento da mola em relação ao seu comprimento 
original (MERIAM 6°ED, Pág. 28). 
 
21) O cabo AB evita que a barra OA gire no sentido horário em torno do pivô 
O. Se a força trativa no cabo vale 750 N, determine os componentes net 
desta força, atuante no ponto A da barra. (MERIAM 6°ED, Pág. 28). 
 
22) Em que ângulo e deve ser aplicada uma força de 400 N, para que a 
resultante R das duas forças tenha um módulo de 1000 N? Para essa 
condição, qual será o ângulo B entre R e a horizontal? (MERIAM 6°ED, 
Pág. 28). 
 
23) No projeto de um robô para colocar, sem folga, a pequena par te 
cilíndrica em um furo circular, o braço do robô deve exercer uma força P 
de 90 N na peça, paralelamente ao eixo de furo, como mostra do. 
Determine os componentes da força que a peça exerce sobre robô ao 
longo dos eixos (a) paralelo e perpendicular ao braço AB e (b) paralelo e 
perpendicular ao braço ВС? (MERIAM 6°ED, Pág. 28). 
 
24) Calcule o momento da força de 250 N na manopla da chave inglesa em 
relação ao centro do parafuso. (MERIAM 6°ED, Pág. 34). 
 
 
25) Um mecânico puxa a chave de boca de 13 mm com a força de 140 N 
mostrada. Determine o momento dessa força em relação no centro O do 
parafuso. (MERIAM 6°ED, Pág. 34). 
 
26) Um praticante de exercício começa com seu braço na posição relaxada 
OA, na qual a fita elástica não está esticada. Ele então gira seu braço para 
a posição horizontal OB. O módulo elástico da fita é 60 N/m, ou seja, uma 
força de 60 N é necessária para cada metro adicional de alongamento da 
fita. Determine a momento em torne de O devido à força que a fita exerce 
sobre a mão B. (MERIAM 6°ED, Pág. 36). 
 
27) Um pequeno guindaste é mentado na lateral da caçamba de uma 
caminhonete e facilita o manuseio de cargas pesadas. Quando o ângulo 
de elevação da lança vale 40, a força no cilindro hidráulico BC vale 4,5 kN 
e esta força, aplicada no ponto C, está no mentido de B para C o cilindro 
está em compressão). Determine o momento desta força de 4.5 kN em 
relação ao ponto de rotação O da lança. (MERIAM 6°ED, Pág. 36). 
 
28) A presilha no topo de um mastro suporta as duas forças mostradas. 
Determine o módulo de T que não causará momento (momento nulo) no 
ponto O. (MERIAM 6°ED, Pág. 36). 
 
29) O pistão, biela e eixo de manivela de um motor diesel são mostrados na 
figura. A distância OA vale metade do curso de 200 mm, e o comprimento 
AB da biela vale 350 mm. Para a posição indicada, a biela está sob 
compressão de 16 kN ao longo de Afl. Deter mine o momento M desta 
força em relação no eixo O do eixo de manivela. (MERIAM 6°ED, Pág. 
37). 
 
30) A força de 120N é aplicada a uma extremidade da chave curva, como 
mostrado, se α 30°, cálculo o momento de F em relação ao centro O do 
parafuso. Determine o valor de a que maximizaria o momento em relação 
a O. De o valor deste momento. (MERIAM 6°ED, Pág. 37). 
 
 
 
 
 
31) Determine a força P necessária para manter o motor de 200 kg na posição 
para o qual Ꝋ= 30 ° O diâmetro da polia em B é desprezível. (MERIAM 
6°ED, Pág. 96). 
 
 
 
32) O centro de massa G do carro de motor traseiro e com 1400 kg está 
localizado como mostrado na figura. Determine a força normal sob cada 
pneu quando o carro está em equilíbrio. Descreva qualquer hipótese feita. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 96). 
 
33) Um carpinteiro carrega uma tábua uniforme com 6 kg, como mostrado. 
Qual é o valor da força direcionada para baixo que ele sente em seu 
ombro em A? (MERIAM 6°ED, Pág. 96). 
 
 
 
 
34) Na vista lateral de um televisor de 70 kg apoiado em uma estante de 24 
kg, os centros de massa estão marcados como G1, e G2 Determine as 
forças de reação em A e B. (Note que a centro de massas ada maioria dos 
televisores é localizado bem à frente devido ao peso mia parte da frontal 
dos tubos de imagem. (MERIAM 6°ED, Pág. 96). 
 
 
 
35) O suporte deslizante é usado para apoiar partes de chapas longas 
enquanto elas são cortadas por uma serra de bancada. Se a chapa exerce 
uma force direcionada para baixo de 25 N no rolete C, determine as 
reações verticais em A e D. Note que a conexão em B é rígida e que os 
pés A e D são tubos horizontais razoavelmente longos, com recobrimento 
antideslizante. (MERIAM 6°ED, Pág. 96). 
 
 
 
36) A viga em I uniforme e com 450 kg sustenta a carga mostrada. 
Determine as reações nos apoios. (MERIAM 6°ED, Pág. 96). 
 
 
 
37) Calcule as forças e o momento de reação na base aparafusada O da 
estrutura de sinal de trânsito suspenso. Cada sinal tem uma massa de 36 
kg, enquanto as massas dos elementos OC e AC são 50 e 55 kg, 
respectivamente. (MERIAM 6°ED, Pág. 97). 
 
 
38) A esfera lisa e homogênea de 20 kg está apoiada nos dois planos 
inclinados como mostrado. Determine as forças de contato em A e B. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 97). 
 
 
39) Um caixote de 54 kg está apoiando na porta de 27 kg da caçamba de 
uma picape. Calcule a força trativa tem cada um dos dois cabos de 
sustentação, um dos quais é mostrado. Os centros de gravidade estão em 
G, e G. O caixote está localizado a meia distância entre os dois cabos. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 97). 
 
 
40) Um gerador elétrico portátil tem uma massa de 160 kg, com centro de 
massa em G. Determine a força direcionada para cima F necessária para 
reduzir a força normal em A para metade do seu valor nominal (quando F 
= 0). (MERIAM 6°ED, Pág. 97). 
 
41) Que força de módulo 7 deve a pessoa aplicar no cabo, para fazer com 
que a leitura na balança A seja de 2000 N? Os pesos das polias e cabos 
são desprezíveis. Descreva qualquer hipótese feita. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 97). 
 
42) A ferramenta mostrada é projetada para ajudar a remover tampas de latas 
com argolas. Se o usuário exerce uma força de 40 N em A, determine a 
força trativa T na parte BC da argola. (MERIAM 6°ED, Pág. 97). 
 
 
 
 
43) Uma força axial de 700 N é necessária para remover a polia de seu eixo. 
Que força F deve ser exercida nos cabos dos dois pés-de-cabra? O atrito 
nos pontos de contato Be & é suficiente para impedir deslizamento, o atrito 
nos pontos de contato C e F com a polia é desprezível. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 98). 
 
44) A viga uniforme tem massa de 50 kg por metro do comprimento. Calcule 
as reações no apoia O. As cargas mostradas estão em um plano vertical. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 98). 
 
 
 
 
45) Três cabos estão unidos no anel de junção C. Determine as forças 
trativas nos cabos AC e BC causadas polo pesa do cilindro de 30 kg 
(MERIAM 6°ED, Pág. 98). 
 
 
 
 
46) Determine a força P necessária para começar a rolar o cilindro uniforme 
de massa M sobre o degrau de altura h. (MERIAM 6°ED, Pág. 99). 
 
47) Determine as reações em A e E se P = 500N Qual é o valor máximo que 
P pode ter para haver equilíbrio estático? Despreze o peso da estrutura 
comparado às cargas aplicadas. (MERIAM 6°ED, Pág. 99). 
 
48) Ao cavar um pequeno buraco antes de plantar uma árvore, uma pessoa 
encontra algumas pedras. Se ela exerce uma força horizontal de 225 N 
nas alavancas, como mostrado, qual é a força horizontal exercida na 
pedra C? Note que uma pequena reentrância na pedra C suporta uma 
força de reação vertical nesse ponto. Despreze o atrito em B. Complete 
as soluções (a) incluindo e (b) excluindo o peso da alavanca de 18kg. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 99). 
 
49) A colocação de um bloco sob a cabeça de um martelo, como mostrado, 
facilita muito a extração do prego. Se um puxão de 200 N no cabo do 
martelo for necessário para puxar o prego, calcule a força trativa 7 no 
prego e o módulo A da força exercida pela cabeça do martela no bloco. 
As superfícies de contato em A são suficientemente ásperas para prevenir 
escorregamento. MERIAM 6°ED, Pág. 99). 
 
50) A posição indicada para o centro de massa da caminhonete de 1600 kg é 
para quando ela está descarregada. Se uma carga cujo centro de massa 
fica em x = 400 mm atrás do eixo traseiro for colo cada na caminhonete, 
determine a massa m, para a qual as forças normais sob as rodas 
dianteiras e traseiras serem iguais. (MERIAM 6°ED, Pág. 100). 
 
51) As duas polias leves são presas uma à outra e formam uma unidade 
única. Elas são impedidas de girar em torno de seu mancal em. O por um 
cabo enrolado firmemente em torno da polia menor e preso ao ponto A. 
Calcule o módulo R da força suportada pelo mancal em O para a carga 
aplicada de 2 kN. (MERIAM 6°ED, Pág. 100). 
 
52) Em um procedimento para avaliar a resistência de músculo tríceps, uma 
pessoa força para baixo uma célula de carga com a palma da mão, como 
mostrado na figura. Se a leitura da célula de carga é de 160 N, determine 
a força trativa vertical F gerada pelo músculo tríceps. A massa do 
antebraço é 1,5 kg e tem centro de massa em G. Descreva qualquer 
hipótese feita. (MERIAM 6°ED, Pág. 101) 
 
 
53) Com seu peso W igualmente distribuído em ambos os pés, um homem 
começa a levantar-se lentamente da posição de cócoras come indicado 
na figura. Determine a força trativa F no tendão patelar e o módulo da 
força de reação no ponto O, que é a área de contato entre a tibis e o femur. 
Observe que a linha de ação da força de tendão раtelar ocorre ao longo 
de sua mediatriz. Despreze o peso da parte inferior da perna. (MERIAM 
6°ED, Pág. 101) 
 
54) A barra uniforme OA cum 18 kg é mantida na posição mostrada por um 
por liso em O e pelo cabo AB. Determine a força trativa 7 no cabo e o 
módulo e a direção da reação externa no pino em O. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 102) 
 
55) O dispositivo mostrado é usado para testar molas de válvulas de motores 
de automóvel. A chave de torque está diretamente conectada ao braço 
OB. A especificação para a mola da válvula de admissão de automóvel é 
que 370 N de força devem reduzir seu comprimente de 50 mm 
(comprimento não tensionado para 42 mm. Qual é a leitura 
correspondente M na chave de torque, e que força f exercida no cabo da 
chave de torque é necessária para produzir essa leitura? Despreze os 
pequenos efeitos de mudanças na posição angular de braço OB. 
(MERIAM 6°ED, Pág. 102). 
 
 
56) Durante um teste de motor no solo, um empuxo 7 3000 N6 gerado sobre 
o avião de 1500 kg e com centro de massa em G. As rodas principais em 
B estão bloqueadas e não deslizam; a pequena roda sob a cauda em A 
não tem freio. Calcule a variação percentual nas forças normais em A e B 
quando comparadas com os seus valores quando o motor do avião está 
desligado. (MERIAM 6°ED, Pág. 102). 
 
57) Estime a força. F' necessária para levantar do chão os pneus traseiros 
do carro de corrida. Você pode assumirque a parte CD do macaco é 
horizontal. A massa combinada do carro e de motorista é 700 kg com 
centro de massa em G. O motorista pisa nos freios durante o 
levantamento. Apresente quaisquer suposições adicionais. (MERIAM 
6°ED, Pág. 103). 
 
58) O pequeno barco a vela pode ser inclinado quando preso as docas, como 
mostrado, para se realizar repares abaixo da linha d'água. Uma corda é 
passada sob a quilha e presa à doca. Outra cor da é presa ao mastro e 
usada para inclinar o barco. O barco mostrado tem um deslocamento (que 
é igual à massa total) de 5000 kg, com centro de massa em G. O 
metacentro M é o ponto na mediatriz de barco pelo qual passa a resultante 
vertical das forças de flutuação, e GM 0,8 m. Calcule a força trativa T 
necessária para manter o barco na posição mostrada. (MERIAM 6°ED, 
Pág. 103). 
 
 
59) Um torque de 24 Nm é necessário para girar e parafuso em torno de seu 
eixo. Determine P e as forças entre as paredes endurecidas e lisas da 
chave e os vértices A e B da cabeça hexagonal dos parafusos. Considere 
que a chave se ajusta facilmente no parafuso, de modo que o contato é 
feito apenas nos vértices A e B. (MERIAM 6°ED, Pág. 104). 
 
60) Para testar a deflexão da viga uniforme de 100 kg, o garoto de 50 kg dá 
um puxão de 150 N na corda, como mostrado. Calcule a força suportada 
pelo pino na dobradiça O. (MERIAM 6°ED, Pág. 104). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SOLUCIONARIO 
 
1) 
 
 
 
2) 
 
 
 
 
 
 
 3) 
 
 
4) 
 
 
 
 
5) 
 
 
 
 
 
 
6) 
 
7) 
 
 
 
 
 
 
8) 
 
 
 
 
 
 
 
 9) 
 
 
10) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12) 
 
 
 
 
 
 
 
13) 
 
 
 
 
14) 
 
 
 
 
 
15) 
 
 
 
 
16) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17) 
 
 
 
 
 
 
18) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19) 
 
 
 
 
 
 
 
 
20) 
 
 
 
 
 
 
21) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22) 
 
 
 
 
 
 
 
23) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24) 
 
 
 
 
25) 
 
 
 
 
26) 
 
 
 
 
 
 
 
27) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28) 
 
 
 
 
29) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
31) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
33) 
 
 
 
 
 
 
34) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
35) 
 
 
 
 
 
 
 
36) 
 
 
 
 
 
 
 
 
37) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
38) 
 
 
 
 
 
 
 
 
39) 
 
 
 
 
 
 
 
 
40) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
41) 
 
 
 
 
 
 
 
 
42) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
43) 
 
 
 
 
 
 
 
 
44) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
45) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
46) 
 
 
 
 
 
47) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
48) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
49) 
 
 
 
 
 
 
 
50) 
 
 
 
 
 
 
 
 
51) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
52) 
 
 
 
 
 
 
53) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
54) 
 
 
 
 
 
 
 
 
55) 
 
 
 
 
 
 
 
56) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
57) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
58) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
59) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
60)