Estática

Resolução das atividades complementares
Física

3

F7 — Estática dos sólidos p. 62

1 (UFPE)
a) Duas partículas, de massas M1 5 M e M2 5 M/2, estão presas por uma haste de comprimento L 5 48 cm e massa desprezível, conforme a figura. Qual a distância, em centímetros, do centro de massa do sistema em relação à posição da partícula de massa M1? 16 cm

b) Duas partículas, de massas M1 5 M e M2 5 M/2, estão presas por uma haste de comprimento L 5 12 cm e massa desprezível, conforme a figura. Qual a distância, em centímetros, do centro de massa do sistema em relação ao ponto O? 0

Resolução:
a) Da definição do centro de massa, temos: x CM

b) Temos, da definição do centro de massa: x CM 5



( )
( )
L
M(
1 M 2L
3 ) ( 2 )( 3 ) 5 0
5
M 1 (M)
2

M (0) 1 M L m1x1 1 m2x 2
2
5
5
5 1 L 5 16 cm m1 1 m2
M
3
M1
2 m1x1 1 m2x 2 m1 1 m2

 2 (Unifor-CE) Uma tábua homogênea, de 1,00 m de

comprimento, tem 10 divisões de 10 cm, marcadas por 9 traços numerados de 1 a 9. A tábua, de massa 1,0 kg, foi pendurada por um fio ligado ao traço número 4, como está indicado no esquema. Para mantê-la na posição horizontal foi pendurado um massor exatamente sobre o traço número 2. A massa desse massor é, em kg, igual a:
a) 0,25
c) 0,50
b) 0,40
d) 0,60
Resolução:
Dados: m1 5 1 kg (massa da tábua) x1 5 50 cm (ponto G da tábua) m2 5 ? (massa do massor) x2 5 20 cm (abscissa em relação à origem)

e) 0,90

Da definição de centro de massa e sendo xG 5 40 cm (ponto de equilíbrio da tábua), temos: m x 1 m 2x 2 xG 5 1 1 m1 1 m2
1 ? 50 1 m2 ? 20
40 5
1 1 m2
40 1 40 m2 5 50 1 20 m2
20 m2 5 10 m2 5 0,50 kg p. 63

3 (UFSCar-SP) O joão-teimoso é um boneco que, deslocado de sua posição de equilíbrio, sempre volta a ficar em pé. Suponha que uma criança segure um joão-teimoso na posição da figura e logo em seguida o solte, sobre uma superfície horizontal.

Assinale a alternativa que melhor representa o