Questões de Física - Mecânica

A figura a seguir ilustra dois objetos de massa m e M apoiados em uma gangorra a distâncias distintas do ponto de equilíbrio. A massa M é maior que a massa m.

A condição de equilíbrio observada na figura ocorre, pois

A figura abaixo mostra o braço de um toca-discos de vinil. Nela são indicadas, nos seus respectivos pontos de atuação, as seguintes forças: peso do braço  peso do contrapeso  força normal aplicada pelo suporte do braço  Para que o braço fique em equilíbrio, é necessário que a soma dos torques seja igual a zero. No caso do braço da figura, o módulo do torque de cada força em relação ao ponto O (suporte do braço) é igual ao produto do módulo da força pela distância do ponto de aplicação da força até O . Adote torque positivo para forças que tendem a acelerar o braço no sentido horário e torque negativo para o sentido anti-horário.

Sendo  qual deve ser a distância D do contrapeso ao ponto O para que o braço fique em equilíbrio?

Observe a reprodução da tela Cena rural, de Cândido Portinari, na qual um trabalhador faz uso de uma enxada.

Considere que um lavrador utiliza uma enxada de massa igual a 1,3 kg. Para realizar determinada tarefa, ele faz um movimento com a enxada que desloca seu centro de massa C entre os pontos x e y, sucessivamente, em uma altura h média de 0,8 m. Esse movimento é repetido 50 vezes, de modo que, ao final da tarefa, a força exercida pelo lavrador realiza o trabalho T. Observe o esquema:

Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s² , o valor mínimo de T, em joules, é igual a:

Centro de Massa (CM) é definido como o ponto geométrico no qual se pode considerar toda a massa do corpo, ou do sistema físico, em estudo. Na figura a seguir, tem-se três partículas A, B e C contidas em um mesmo plano e de massas, respectivamente, iguais a 1 kg, 2 kg e 2 kg. As coordenadas, em metros, de cada partícula são dadas pelos eixos coordenados x e y, dispostas no gráfico da figura.

Portanto, as coordenadas do centro de massa do sistema, na sequência (xCM, yCM), será ______ .

As vértebras são exemplos da capacidade de carregamento dos ossos, aumentando na espessura e área de seção transversal quando vai da região do pescoço (cervical) para a região inferior (lombar). Existem discos fibrosos entre as vértebras que amortecem as forças para baixo e os outros impactos na coluna vertebral. Entretanto, a pressão permanece aproximadamente constante para todos os discos.

Considerando-se que um disco de 2,0mm de diâmetro rompe ao ser submetido a uma pressão de 10⁷ Pa e sendo a constante π = 3, então a força de compressão exercida sobre esse disco, em N, é igual a