FisicaNet - Prof. Alberto Ricardo Prass
QUESTÕES RESOLVIDAS
QUESTÕES RESOLVIDAS
Questão 104
As pessoas que utilizam objetos cujo princípio de funcionamento é o mesmo do das alavancas aplicam uma força, chamada de força potente, em um dado ponto da barra, para superar ou equilibrar uma segunda força, chamada de resistente, em outro ponto da barra. Por causa das diferentes distâncias entre os pontos de aplicação das forças, potente e resistente, os seus efeitos também são diferentes. A figura mostra alguns exemplos desses objetos.

Exemplos de alavancas: alicate, pinça, carrinho de mão, quebra-nozes e abridor de garrafa.

Em qual dos objetos a força potente é maior que a força resistente?
Alternativas
A) Pinça. Correta
B) Alicate.
C) Quebra-nozes.
D) Carrinho de mão.
E) Abridor de garrafa.
Resolução Comentada

Ideia-chave. Em uma alavanca em equilíbrio, o torque produzido pela força potente deve compensar o torque da força resistente.

\[ F_p\,d_p = F_r\,d_r \]

Se o braço da força potente é menor, ela precisa ser maior para produzir o mesmo efeito de rotação.

\[ d_p < d_r \quad\Longrightarrow\quad F_p > F_r \]

Aplicação. Na pinça, o ponto de apoio está na união das hastes, a força dos dedos é aplicada entre o apoio e a extremidade, e a resistência atua na ponta. Portanto, o braço da potência é menor que o braço da resistência.

Já alicate, quebra-nozes, carrinho de mão e abridor de garrafa são projetados para fornecer vantagem mecânica em força, isto é, permitem que a força aplicada pelo usuário seja menor que a força resistente.

Conclusão: a situação pedida ocorre na pinça. Alternativa (A).