Questões de Física - Mecânica

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 ______ .

Embora os avanços tecnológicos tenham contemplado a civilização com instrumentos de medida de alta precisão, há situações em que rudimentares aparelhos de medida se tornam indispensáveis. É o caso da balança portátil de 2 braços, muito útil no campo agrícola.

 

Imagine uma saca repleta de certa fruta colhida em um pomar. Na figura que a esquematiza, o braço AC, em cuja extremidade está pendurada a saca, mede 3,5 cm, enquanto que o braço CB, em cuja extremidade há um bloco de peso aferido 5,0 kgf, mede 31,5 cm. A balança está em equilíbrio na direção horizontal, suspensa pelo ponto C.

Desprezado o peso próprio dos braços da balança, o peso da saca, em kgf, é de

O guindaste da figura acima pesa 50.000 N sem carga e os pontos de apoio de suas rodas no solo horizontal estão em x = 0 e x = 5 m. O centro de massa (CM) do guindaste sem carga está localizado na posição (x = 3 m, y = 2 m). Na situação mostrada na figura, a maior carga P que esse guindaste pode levantar pesa

Parque das Nações Indígenas (Campo Grande – MS) dispõe de local para apresentações culturais e tem como principais estruturas arquitetônicas a Concha Acústica Helena Meirelles, o Museu das Culturas Dom Bosco, o Museu de Arte Contemporânea e o Monumento do Índio ou Monumento à Zarabatana, que é uma construção com aproximadamente 12 metros e 5,0 toneladas, localizada no centro do Parque.

(Disponível em https://pt.wikipedia.org/wiki/Parque_das_Na%C3%A7%C3%B5es_Ind%C3%ADgenas. Acesso em 16 nov. 2018. Adaptado).

A base compreende 1/3 da altura da construção e 3/5 da massa do Monumento do Índio, podendo ser considerada de distribuição uniforme. O centro de massa da base está a:

I. O centro de massa de um corpo nem sempre coincide com seu centro geométrico (ou centroide), mas deve necessariamente estar dentro do corpo.
II. O movimento do centro de massa de um corpo somente se altera se houver força externa resultante agindo sobre este.
III. Ao saltar com um braço erguido, um jogador de vôlei atinge uma altura maior do que com os dois braços erguidos porque,nas duas situações, seu centro de massa deve atingir a mesma altura máxima.
IV. Nos locais onde o campo gravitacional é constante, o centro de gravidade de um corpo coincide com seu centro de massa.