PERGUNTA 2 1. Uma barra de 2 metros de comprimento e massa igual a 4 kg pode girar livremente em torno de O. Ela sustenta, na extremidade P, um corpo de massa 6

Olá, Cláudia. Essa questão você pode resolver pensando somente no equilíbrio estático das forças, com uma sutileza em particular: fora do equilíbrio a barra está livre para girar. Se tem coisa girando no exercício, isso já nos leva a pensar em Torque. Como estamos no equilíbrio, o Torque total sobre a barra é nulo. Vamos construir o Torque total considerando todas as forças que agem sobre a barra: Começamos pelas forças Peso dos objetos com massa, aqui: a barra (4kg) e o bloco(6kg). O Peso de ambos está na vertical e aponta para baixo, mas o braço de alavanca que eles exercem sobre a barra é diferente. O peso da barra age no meio dela, a uma distância L/2 (L=comprimento da barra=2m) do ponto de apoio O, e o peso do bloco age na sua extremidade oposta, a uma distância L de O. Pela fórmula do Torque (T=F*d*sen(theta), onde F é a o módulo da força, d é a distância até o ponto de apoio e theta é o ângulo entre F e d) temos: T(sentido horário)=P(barra)*(L/2)*sen(90º)+P(bloco)*L*sen(90º)=(M(barra)*g*L/2)+(M(bloco)*g*L). Aqui usamos que o ângulo entre os pesos e a barra é 90º e sen(90º)=1. A força de Tração está ao longo do fio, fazendo 30º com a direção horizontal e apontando para a parede. A fórmula do Torque nos diz que: T(sentido anti-horário)=F(tração)*L*sen(30º)=F(tração)*L/2. Lembrando que sen(30º)=1/2. O torque no sentido horário (girando para baixo) deve ser igual ao torque no sento anti-horário (girando para cima), e devemos ter: T(sentido horário)=(M(barra)*g*L/2)+(M(bloco)*g*L)=T(sentido anti-horário)=F(tração)*L/2 =>(M(barra)*g*L/2)+(M(bloco)*g*L)=F(tração)*L/2 (Dividindo ambos os lados por L)=>F(tração)=g*(2*M(bloco)+M(barra))=10*(2*6+4)=10*16=160N A resposta é 160N. Note que provavelmente as resposta estão erradas, mas seria o item "a)". A ordem de grandeza de 1600N não está de acordo com o problema, provavelmente houve erro na digitação ou nos valores do enunciado, que devem estar dez vezes menores que os reais. Espero que tenha clareado, mesmo não batendo com os valores.