P1 de Mecânica 1 da USP - 2017

01) Na figura ao lado, os vértices determinam um cubo de lado . Aos vértices , e desse cubo aplicam-se as forças indicadas. Pede-se:

a) Determinar a resultante do sistema de forças;

b) determinar o momento resultante em relação ao polo ;

c) determinar o momento resultante em relação ao eixo ;

d) Verificar se o sistema é redutível a uma única força;

e) determinar o momento mínimo do sistema de forças.

02) O sistema ilustrado na figura abaixo é constituído por uma placa homogênea , de massa , e por uma barra , de massa desprezível. A placa é articulada à barra em , sendo ligada a uma parede plana vertical (plano ) por meio de uma articulação em e um anel em . A barra pertence ao plano e é ligada à parede vertical por meio de uma articulação em . Pede-se:

a) determinar a posição do centro de massa da placa

b) desenhar os diagramas de corpo livre da placa e da barra;

c) calcular as reações na articulação e no anel ;

d) calcular as forças na barra .

03) A estrutura plana ilustrada na figura é constituída pelas barras articuladas e , de peso desprezível. Em há uma polia de peso desprezível que sustenta uma carga de peso por meio de um cabo inextensível e de peso desprezível. Pede-se:

a) desenhar o diagrama de corpo livre do conjunto;

b) determinar as reações em e em

c) desenhar o diagrama de corpo livre da polia;

c) desenhar os diagramas de corpo livre das barras e ;

d) determinar as forças internas atuantes nas barras , e .