Questão 37936

ITA 2006

Física

(ITA - 2006 - Adaptada) Considere uma pessoa de massa m que ao curvar-se permaneça com a coluna vertebral praticamente nivelada em relação ao solo. Sejam m1 = (2/5)m a massa do tronco e m2 = (1/5)m a soma das massas da cabeça e dos braços. Considere a coluna como uma estrutura rígida e que a resultante das forças aplicadas pelos músculos à coluna seja F(m) e que F(d) seja a resultante das outras forças aplicadas à coluna, de forma a mantê-Ia em equilíbrio. Qual é o valor da força F(d)?

$frac{3}{5}mgtgalpha seceta$

$frac{3}{5}mgcotgalpha seceta$

$frac{3}{5}mgcotgalpha seneta$

$frac{3}{5}mgtgalpha seneta$

Gabarito:

$frac{3}{5}mgcotgalpha seceta$

Resolução:

1 condição de equilíbrio:

$sum Torque = 0$

$m_{1}gfrac{d}{2} + m_{2}gd = F_{m}frac{2d}{3}senalpha$

substituindo m1 e m2:
$F_{m} = frac{3mg}{5senalpha }$

2 condição de equilíbrio

$sum Forcas = 0$

$F_{d}coseta = F_{m}cosalpha$

Logo:

$F_{d} = frac{3}{5}mgcotgalpha seceta$

Questões relacionadas

Questão 3

(ITA - 2006 - 1a fase) À borda de um precipício de um certo planeta, no qual se pode desprezar a resistência do ar, um astronauta mede o tempo t1 que uma pedra leva para atingir...

Ver questão

Questão 16

(ITA - 2006 - 1a fase) Um anel de peso 30 N está preso a uma mola e desliza sem atrito num fio circular situado num plano vertical, conforme mostrado na figura. Considerando que a mol...

Ver questão

Questão 6

(ITA - 2006 - 1a fase) Uma estação espacial em forma de um toroide, de raio interno R1, e externo R2, gira, com período P, em torno do seu eixo central, numa região de gra...

Ver questão

Questão 12

(ITA - 2006 - 1a fase) Para iluminar o interior de um armário, liga-se uma pilha seca de 1,5 V a uma lâmpada de 3,0 W e 1,0 V. A pilha ficará a uma distância de 2,0 m...

Ver questão