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Aula: O Equilíbrio de um Corpo em um Plano Horizontal Áspero

Atividade • 24 Questões

Q1:

Dado que o coeficiente de atrito estático entre um corpo e um plano é 3 4 , qual é o ângulo de atrito? Arredonde sua resposta para o minuto mais próximo, se necessário.

  • A 2 3 2 5
  • B 2 5 4 0
  • C 6 6 3 5
  • D 6 4 2 0

Q2:

Um peso corporal de 68 kgf repousa sobre um plano horizontal áspero. Quando uma força horizontal de 59,5 kgf atua sobre ele, está a ponto de se mover. Determine o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano.

  • A 7 8
  • B 8 7
  • C 1 7
  • D 1 8

Q3:

Um corpo que pesa 42 kgf está em repouso num plano horizontal rugoso tal que o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é 3 2 . Uma força horizontal atua no corpo levando-o a ponto de se mover. Sabendo que 𝑅 é a resultante da força de atrito e da reação normal, determine a intensidade de 𝑅 e o ângulo 𝜃 que a resultante faz com a vertical, em graus e minutos.

  • A 𝑅 = 2 1 7 k g f , 𝜃 = 4 0 5 4
  • B 𝑅 = 2 1 3 k g f , 𝜃 = 4 0 5 4
  • C 𝑅 = 2 1 3 k g f , 𝜃 = 4 9 6
  • D 𝑅 = 2 1 7 k g f , 𝜃 = 4 9 6

Q4:

Um corpo que pesa 8,5 newtons está em repouso num plano horizontal rugoso. Uma força horizontal atua nele colocando-o a ponto de se mover. Dado que a força de atrito era 3,4 newtons, determine o coeficiente estático de atrito.

Q5:

Um corpo pesando 19 N repousa sobre um plano horizontal áspero. Quando uma força de magnitude 9 2 N atuou no corpo de tal forma que sua linha de ação fez um ângulo ascendente de 𝜃 com a horizontal, o corpo estava prestes a se mover. Quando uma força de magnitude diferente 1 7 1 2 N atuou no corpo na direção oposta, o corpo também estava no ponto de se mover. Encontre o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano.

  • A 9 1 0
  • B 9 1 9
  • C1
  • D 9 2 8
  • E 9 2 1 9

Q6:

Um corpo pesando 78 N repousa sobre um plano horizontal áspero onde o ângulo de atrito entre o corpo e o plano é de 3 0 . Uma força está atuando no corpo de tal forma que sua linha de ação faz um ângulo de 3 0 com a horizontal. Dado que, como resultado, o corpo está a ponto de se mover, encontre a magnitude dessa força.

  • A 39 N
  • B 45 N
  • C 34,9 N
  • D 52 N

Q7:

Um corpo pesando 197 N repousa sobre um plano horizontal áspero onde o ângulo de atrito entre o corpo e o plano é de 3 0 . Uma força está atuando no corpo de tal forma que sua linha de ação faz um ângulo de 3 0 com a horizontal. Dado que, como resultado, o corpo está a ponto de se mover, encontre a magnitude dessa força.

  • A 98,5 N
  • B 113,7 N
  • C 88,3 N
  • D 131,3 N

Q8:

Um corpo que pesa 8 N está em repouso num plano horizontal rugoso. Uma força de 6 2 N atua no corpo de tal forma que a sua linha de ação faz um ângulo de 4 5 abaixo da horizontal. Dado que, como resultado, o corpo está prestes a mover-se, determine o coeficiente de atrito 𝜇 entre o corpo e o plano e o ângulo de atrito 𝜆 , indicando a resposta arredondado às unidades dos minutos.

  • A 𝜇 = 3 7 , 𝜆 = 2 3 1 2
  • B 𝜇 = 3 7 , 𝜆 = 6 4 3 7
  • C 𝜇 = 3 , 𝜆 = 7 1 3 4
  • D 𝜇 = 3 2 7 , 𝜆 = 3 1 1 3
  • E 𝜇 = 3 4 , 𝜆 = 3 6 5 2

Q9:

Um corpo de peso 17 N está em repouso sobre um plano horizontal áspero. Duas forças horizontais de 12 N e 8 N estão agindo sobre o corpo de tal forma que o ângulo entre suas linhas de ação é 1 2 0 . Dado que, como resultado, o corpo está prestes a se mover, encontre a medida do ângulo de atrito entre o corpo e o plano, informando sua resposta até o minuto mais próximo.

  • A 3 1 5 4
  • B 4 0 1 9
  • C 3 8 3 0
  • D 3 6 3 9
  • E 5 8 6

Q10:

Um corpo está em repouso num plano horizontal rugoso. O coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é 0,2 e a força limite de atrito é 80 N. Sabendo que 𝑅 é a resultante da força de atrito e da força da reação normal, determine a intensidade de 𝑅 .

  • A 8 0 2 6 N
  • B 400 N
  • C 4 0 2 6 N
  • D 80 N

Q11:

Um corpo pesando 63 newtons repousa sobre um plano horizontal áspero. A tangente do ângulo de atrito estático entre o corpo e o plano é 1 8 . O corpo é preso a uma corda inextensível que é inclinada para a horizontal por um ângulo cujo seno é 1 2 1 5 . Dado que a tensão na corda faz com que o corpo esteja em movimento, encontre a magnitude da tensão 𝑇 e a magnitude da fricção estática 𝐹 .

  • A 𝑇 = 1 1 , 2 5 N , 𝐹 = 6 , 7 5 N
  • B 𝑇 = 9 N , 𝐹 = 7 , 2 N
  • C 𝑇 = 7 2 N , 𝐹 = 2 , 4 7 N
  • D 𝑇 = 5 , 6 2 N , 𝐹 = 8 , 3 N

Q12:

Um corpo que pesa 30 N está em repouso num plano rugoso horizontal. Duas forças horizontais 𝐹 e 𝐹 atuam no corpo de tal forma que 𝐹 faz um ângulo de 1 2 0 com 𝐹 . Sabendo que 𝐹 = 1 7 N e o ângulo de fricção com a superfície é 𝜆 = 3 0 , determine o valor mínimo requerido para 𝐹 para fazer o corpo mover-se e o ângulo 𝜃 entre o sentido do movimento e 𝐹 à medida que o corpo se começa a deslocar.

  • A 𝐹 = 1 7 , 6 2 , 𝜃 = 6 2
  • B 𝐹 = 2 7 , 5 1 , 𝜃 = 3 8
  • C 𝐹 = 1 6 , 3 3 , 𝜃 = 5 8
  • D 𝐹 = 3 5 , 2 5 , 𝜃 = 9 1
  • E 𝐹 = 1 7 , 6 2 , 𝜃 = 5 8

Q13:

Um corpo pesando 20 N repousa sobre uma superfície horizontal rugosa tal que o coeficiente de atrito entre o corpo e a superfície é 3 2 . Uma força horizontal está agindo no corpo. Dado que 𝑅 é resultante da força de atrito e da força de reação normal, expressa o intervalo possível de sua magnitude como um intervalo.

  • A 2 0 , 1 0 7
  • B 1 0 3 , 2 0
  • C 0 , 1 0 7
  • D 1 0 3 , 1 0 7
  • E 0 , 1 0 3

Q14:

Um corpo de peso 11 N repousa sobre um plano horizontal áspero. Uma força horizontal de 10 N está agindo em um corpo fazendo com que ele esteja em movimento. Outro peso de 44 N é colocado no topo do corpo. Encontre a força horizontal mínima necessária para fazer o corpo e o peso se moverem juntos.

Q15:

Um corpo pesando 47 N repousa sobre um plano horizontal áspero. Duas forças horizontais de 1 N e 4 N agem sobre o corpo fazendo com que ele esteja em movimento. Dado que o ângulo entre as linhas de ação das duas forças é de 6 0 , encontre o coeficiente de atrito estático entre o corpo e o plano.

  • A 2 1 4 7
  • B 1 3 4 7
  • C 1 9 4 7
  • D 2 2 1 4 7

Q16:

Um corpo que pesa 5 N está em repouso num plano horizontal rugoso. O coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é 3 4 . Sabendo que 𝐹 é a intensidade da força de atrito medida em newtons, escreva o intervalo dos valores possíveis para essa força.

  • A 0 , 1 5 4
  • B 3 4 , 1 5 4
  • C 1 5 4 ,
  • D 0 , 3 4
  • E 3 4 , 5

Q17:

Um corpo pesando 8 N repousa sobre um plano horizontal rugoso tal que o coeficiente de atrito estático entre o corpo e o plano é 1 4 . Uma força, cuja linha de ação forma um ângulo 𝜃 com a horizontal, onde c o s 𝜃 = 5 1 3 está agindo no corpo fazendo com que ele esteja em movimento. Dado que 𝑅 é a resultante da força de atrito e da força normal de reação, encontre a magnitude de 𝑅 e o ângulo 𝜃 que faz com a vertical, colocando sua resposta para o minuto mais próximo.

  • A 𝑅 = 5 1 7 4 N , 𝜃 = 1 4 2
  • B 𝑅 = 5 N , 𝜃 = 7 5 5 8
  • C 𝑅 = 5 4 N , 𝜃 = 1 4 2
  • D 𝑅 = 5 1 7 4 N , 𝜃 = 7 5 5 8
  • E 𝑅 = 5 N , 𝜃 = 1 4 2

Q18:

Um corpo pesando 178 N repousa sobre um plano horizontal rugoso tal que o coeficiente de atrito estático entre o corpo e o plano é 4 5 . Uma força, cuja linha de ação forma um ângulo 𝜃 com a horizontal, onde c o s 𝜃 = 4 5 está agindo no corpo fazendo com que ele esteja em movimento. Dado que 𝑅 é a resultante da força de atrito e da força normal de reação, encontre a magnitude de 𝑅 e o ângulo 𝜃 que faz com a vertical, colocando sua resposta para o minuto mais próximo.

  • A 𝑅 = 8 9 4 1 4 N , 𝜃 = 3 8 4 0
  • B 𝑅 = 4 4 5 4 N , 𝜃 = 5 1 2 0
  • C 𝑅 = 8 9 N , 𝜃 = 3 8 4 0
  • D 𝑅 = 8 9 4 1 4 N , 𝜃 = 5 1 2 0
  • E 𝑅 = 4 4 5 4 N , 𝜃 = 3 8 4 0

Q19:

Um corpo de peso 45 N repousa sobre um plano horizontal áspero. Se uma força horizontal de 11 N agiu no corpo, até o ponto de se mover. Em vez disso, uma força cuja linha de ação estava inclinada com a horizontal em um ângulo de 6 0 estava agindo no corpo. Dado que o corpo estava a ponto de se mover, encontre a magnitude dessa força arredondando sua resposta para duas casas decimais, se necessário.

Q20:

Um corpo pesando 40 kgf repousa sobre um plano horizontal áspero. Ele está sendo puxado por uma corda que faz um ângulo de 3 0 com a horizontal. Dado que o coeficiente de atrito é 0,8, determine a tensão mínima na corda que fará com que o corpo se mova. Arredonde sua resposta para as duas casas decimais mais próximas.

Q21:

Uma caixa de peso 𝑤 kgf está em repouso num plano rugoso inclinado. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o plano é 1 3 . Duas cordas horizontais, que fazem um ângulo de 9 0 uma em relação à outra, puxam a caixa. A tensão em cada corda é 40 kgf e 42 kgf, respetivamente. Sabendo que a caixa está prestes a mover-se, determine o seu peso 𝑤 .

Q22:

Um corpo pesando 25,5 N repousa sobre um plano horizontal áspero. Uma força horizontal atua no corpo fazendo com que ele esteja em movimento. Dado que o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é de 3 1 7 , determine a magnitude da força.

Q23:

Um peso corporal de 90 kgf repousa sobre um plano horizontal áspero. Uma força horizontal de 45 kgf está agindo no corpo. Dado que o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é 2 3 , determine a relação entre a força atual de atrito e seu valor máximo possível.

  • A 3 4
  • B 4 3
  • C 1 3
  • D 3 2
  • E 1 2

Q24:

Um corpo que pesa 9 6 2 N está em repouso num plano horizontal rugoso. Se uma força de 32 N atuasse no corpo de tal forma que a sua linha de ação fizesse um ângulo de 4 5 para cima em relação à horizontal, faria o corpo mover-se. Em vez disso, uma força de 𝐹 N atuava no corpo em sentido contrário. Determine o menor valor requerido de 𝐹 para colocar o corpo a ponto de se mover.

  • A48
  • B32
  • C 3 2 2
  • D80
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