Questões de Física - Mecânica

O sistema da figura acima é composto por duas barras articuladas B₁ e B₂, uma roldana R e um fio inextensível, todos de massa desprezível, e dois objetos carregados eletricamente O₁ e O₂ . O₁ e O₂ estão fixados cada um a uma extremidade livre do fio e também à extremidade livre de B₁ e B₂, respectivamente. O sistema encontra-se em equilíbrio e está estático na posição mostrada na figura.

Dados:

• comprimento total do fio = 31 m;
• massa de O₁ = 4 kg;
• massa de O₂ = 12 kg; e
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s²
.

Considerações:

• os objetos O₁ e O₂ estão carregados eletricamente com cargas opostas;
• as dimensões de O₁, O₂ e da roldana são desprezíveis; e
• B₁ e B₂ estão paralelas ao eixo horizontal.

Diante do exposto, o módulo da força elétrica entre os objetos O₁ e O₂, em N, é aproximadamente:

Pedro foi com a namorada em um restaurante para comer sushi. Entretanto, não sabia utilizar os palitos tradicionais para pegar o alimento. O garçom, então, forneceu palitos alternativos, presos em uma das extremidades (A), assim podia utilizá-los, como mostra a figura abaixo.

Com base no exposto, assinale a alternativa que completa, corretamente, as lacunas da frase a seguir.

    O conjunto de palitos dado a Pedro funciona como uma alavanca ___________, dessa forma, a força aplicada __________ é maior que a força aplicada ___________.

Alavancas são muito utilizadas, e temos um tipo que faz parte do dia a dia de muitas pessoas: o cortador de unhas.

Podemos também verificar alavancas em tesouras, varas de pescar, carrinhos de mão e abridores de garrafas.

Entre as alavancas citadas, qual possui o mesmo tipo de funcionamento do cortador de unhas?

Em uma exposição, um quadro homogêneo de peso 240 N deve ser preso ao teto por dois fios idênticos que formam um ângulo θ com a vertical, como mostra a figura.

Se os fios suportam, sem romper, uma tração máxima de 160 N cada um, o máximo valor que o ângulo θ pode assumir nessa situação é tal que