Lista Exercícios Mecânica dos Sólidos - Capítulo 2 - Valores e Forças

Problemas fundamentais\n\n2.1. Determine a intensidade da força resultante que atua sobre o ângulo e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x.\n\n60°\n\n6 kN\n\nProblema 2.1\n\n2.2. Duas forças atuam sobre o gancho. Determine a intensidade da força resultante.\n\n30°\n\n200 N\n\n500 N\n\nProblema 2.2\n\n2.3. Determine a intensidade da força resultante e sua direção, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo.\n\n800 N\n\n30°\n\n600 N\n\nProblema 2.3\n\n2.4. Decomponha a força de 300 N nas componentes ao longo dos eixos u e v, e determine a intensidade de cada uma dessas componentes.\n\n300 N\n\nProblema 2.4\n\n2.5. A força F = 900 N atua sobre a estrutura. Decomponha essa força nas componentes que atuam ao longo dos membros AB e AC, e determine a intensidade da cada componente.\n\n30°\n\n900 N\n\nProblema 2.5\n\n2.6. Se a força F precisa ter uma componente ao longo do eixo u com F = 6 kN, determine a intensidade de F e de sua componente F, ao longo do eixo u.\n\nProblema 2.6 Capítulo 2 Vetores de força\n\nProblemas\n\n2.1. Se θ = 30° e T = 6 kN, determine a intensidade da força resultante que atua sobre o ângulo e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.\n\n2.2. Se θ = 60° e T = 5 kN, determine a intensidade da força resultante que atua sobre o ângulo e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.\n\n3 kN\n\nProblemas 2.1/2/3\n\n2.4. Determine a intensidade da força resultante que atua sobre o suporte e sua direção, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo.\n\n2.5. Decomponha F, em componentes ao longo dos eixos u e v, e determine suas intensidades.\n\n2.6. Decomponha F, em componentes ao longo dos eixos u e v, e determine suas intensidades.\n\n20°\n\nProblemas 2.4/5/6\n\n2.7. Se Fv = 2 kN e a força resultante atua ao longo do eixo u positivo, determine a intensidade da força resultante e o ângulo.\n\n2.8. Se a força resultante precisa atuar ao longo do eixo u positivo e ter uma intensidade de 5 kN, determine a intensidade necessária de Ff e sua direção θ.\n\nFx = 3 kN\n\nProblemas 2.7/8\n\n2.9. A chapa está submetida a duas forças em A e B, como mostrado na figura. Se θ = 60°, determine a intensidade da resultante das duas forças e sua direção medida no sentido horário a partir da horizontal.\n\nFx = 8 kN\n\nProblema 2.9 20 | Estático\n\n2.10. Determine o ângulo de φ para conectar em novembro A a chapa de modo que a força resultante de F e Fg seja direcionada horizontalmente para a direita. Além disso, informe qual é a intensidade da força resultante.\n\n2.11. Se a tração no cabo é 400 N, determine a direção da força resultante que atua sobre a polia. Esse ângulo é o mesmo ângulo θ da linha AB no bloco de отдела.\n\n2.12. O dispositivo é usado para a substituição cirúrgica da articulação do joelho. Se a força que atua ao longo da perna é 360 N, determine suas componentes ao longo dos eixos x e y.\n\n2.13. O dispositivo é usado para a substituição cirúrgica da articulação do joelho. Se a força que atua ao longo da perna é 360 N, determine suas componentes ao longo dos eixos x e y.\n\n2.14. Determine o ângulo (0° ≤ θ ≤ 90°) para o tirante AB, de modo que a força horizontal de 800 N tenha uma componente de 1000 N direcionada ao longo da reta AC. Qual a componente da força que atua ao longo do membro AB? Considere θ = 40°.\n\nProblemas 2.14/15\n\nProblemas 2.16/17\n\n2.16. Decomponha F, nas componentes que atuam ao longo dos eixos u e v e determine suas intensidades.\n\n2.17. Decomponha F, nas componentes que atuam ao longo dos eixos x e y e determine suas intensidades.\n\n2.18. A caminhonete precisa ser rebocada usando duas cordas. Determine as intensidades das forças Fg e Ff, que atuam em cada corda para produzir uma força resultante de 950 N.\n\n2.19. A caminhonete precisa ser rebocada usando duas cordas. Se a força resultante deve ser 950 N, orientada ao longo do eixo u positivo, determine as intensidades das forças Ff e Fg que atuam sobre cada corda e o ângulo θ das forças Ff e Fg, que sejam mínimas.\n\nProblemas 2.18/19 2.26 A tora deve ser rebocada por dois tratores A e B. Determine as intensidades das duas forças de reboque F e, levando-se em conta que a força resultante tenha uma intensidade F = 10 kN e seja orientada ao longo o eixo x. Considere θ = 15º.\n2.27 A resultante F, das duas forças que atuam na b), deve estar orientada ao longo do eixo x positivo e ter uma intensidade de 10 kN. Determine o ângulo θ do cabo anotado em B para que a intensidade da força F nesse cabo seja mínima. Qual é a intensidade da força em cada cabo, nessa situação?\nProblemas 2.26/27\n2.28 A viga deve ser içada usando-se duas correntes. Determine as intensidades das forças F e, F e que atuam em cada corrente, a fim de obter uma força resultante de 600 N orientada ao longo do eixo x positivo. Considere θ = 45º.\n2.29 A viga deve ser içada usando-se duas correntes. A força resultante foi de 600 N, orientada ao longo do eixo x. Todas as forças estão sujeitas às forças F e, F e que atuam em cada corrente e o ângulo θ de F a para que a intensidade de F seja mínima. F e atua a 30° do eixo x e y, como mostra a figura.\nProblemas 2.28/29\n2.30 Três correntes atuam sobre o suporte, de modo a criarem uma força resultante com intensidade de 1000 N. Se as duas das correntes estão submetidas a forças conhecidas, como mostra a figura, determine o ângulo θ de terceira corrente, medido no sentido horário a partir do eixo x positivo, de modo que a intensidade da força F seja correta.\nQual é a intensidade de F? Dica: Determine primeiro a resultante das duas forças conhecidas. A força F atua nessa direção.\n2.31 Três cabos puxam um tubo do lado menor em uma força resultante em um tubo de 1800 N. Se dos cabos estiverem submetidos a forças conhecidas, como mostra a figura, determine o ângulo θ do terceiro cabo, de todas as forças estão localizadas no plano x-y. Qual é a intensidade de F? Dica: Determine primeiro a resultante das duas forças conhecidas. 2.7. Decomponha cada força que atua sobre o poste em suas componentes x e y.\n2.8. Determine a intensidade e a direção da força resultante. 2.9. Determine a intensidade da força resultante que atua sobre a cantoneira e sua direção θ, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x.\n2.10. Se a força resultante que atua sobre o suporte for 750 N direcionada ao longo do eixo y positivo, determine a intensidade de F e sua direção θ.\n2.11 Se a intensidade da força resultante que atua sobre o suporte for 400 N direcionada ao longo do eixo u, determine a intensidade de F e sua direção u.\n2.12. Determine a intensidade da força resultante e sua direção θ, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x.\nProblemas 2.9/12\n2.32. Determine a intensidade da força resultante que atua sobre o pino e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.\n2.33. Se F1 = 600 N e θ = 30°, determine a intensidade da força resultante que atua sobre a argola e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.\n2.34. Se a intensidade da força resultante que atua sobre a argola é 600 N e sua direção horário do eixo x positivo θ = 30°, determine a intensidade de F e o ângulo φ. 2.35. O ponto de contato entre o fêmur e a tíbia está em A. Se uma força vertical de 875 N é aplicada nesse ponto, determine as componentes ao longo dos eixos x e y. Observe que a componente y representa a força normal na região da carga de rolamento dos ossos. As componentes x e y dessa força fazem com que o fluido sinoval seja comprimido para fora do espaço do rolamento.\n\nProblema 2.35\n\n2.36. Se θ = 30° e F2 = 3 kN, determine a intensidade da força resultante que atua sobre a chapa e sua direção θ, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.\n\n2.37. Se a intensidade da força resultante que atua sobre a chapa precisa ser 6 kN e sua direção nega ao longo do eixo x positivo e θ = 30°, determine a intensidade de F1 e sua direção.\n\n2.41. Determine a intensidade e a direção θ do Fg, de modo que a força resultante seja direcionada ao longo do eixo y positivo e tenha uma intensidade de 1500 N.\n\n2.42. Determine a intensidade e o ângulo medido no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo da força resultante que atua no suporte se Fg = 600 N e θ = 20°.\n\nProblemas 2.39/40\n\n2.43. Se θ = 30° e F1 = 1,25 kN, determine a intensidade da força resultante que atua sobre o suporte e sua direção, medida no sentido horário a partir do eixo x positivo.\n\nProblemas 2.41/42 2.46. As três forças concorrentes que atuam sobre o olho produzem uma força resultante Fg = 0. Se F2 = 2/3 F1 e Fg precisa estar a 90° de F2, como mostra a figura, determine a intensidade necessária de F2 e expresse em função de F1 e do ângulo θ.\n\nProblema 2.46\n\n2.47. Determine a intensidade de F1 e sua direção θ, de modo que a força resultante seja direcionada ao longo do eixo x positivo e tenha uma intensidade de 1250 N.\n\n2.48. Determine a intensidade e a direção medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo, da força resultante que atua sobre o anel O se Fg = 750 N e θ = 45°.\n\nProblemas 2.47/48\n\n2.49. Determine a intensidade da força resultante e sua direção, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo.\n\nProblemas 2.51/52/53 2.56. As três forças concorrentes que atuam sobre o poste produzem uma força resultante Fg = 0. Se F1 = F2/2 F1, se F2 estiver a 90° de Fg, como mostra a figura, determine a intensidade necessária de F2 e expresse em função de F1 e do ângulo θ.\n\nProblema 2.56\n\n2.57. Determine a intensidade da força F1, de modo que a força resultante das três forças seja a menor possível. Qual é a intensidade dessa força resultante mínima?\n\n2.58. Expresse cada uma das três forças que atuam sobre o suporte na forma vetorial cartesiana com relação aos eixos x e y. Determine a intensidade e direção θ do Fg, de modo que a força resultante seja direcionada ao longo do eixo x positivo e tenha uma intensidade Fg = 600 N.\n\nProblema 2.58 Problemas fundamentais\n\n2.13. Determine os ângulos de direção coordenados da força.\nF = 75 kN\n\nProblema 2.13\n\n2.14. Expresse a força como um vetor cartesiano.\nF = 500 N\n\nProblema 2.14