Banco de questões: Estática: Alavancas

João está ajudando seu pai a reformar a oficina de sua casa. Eles precisam mover um grande objeto que pesa 600 N e decidem usar uma alavanca para facilitar o trabalho. A alavanca escolhida tem um braço de resistência de 0,5 metros e um braço de potência de 2 metros. Quantos Newtons de força João precisa aplicar na alavanca para erguer o objeto?

João está construindo um balanço para o seu irmãozinho e planeja usar uma prancha apoiada sobre um tronco como uma alavanca. O irmão de João pesa 30 kg. Supondo que o tronco esteja a 2 metros do ponto onde o irmãozinho sentará, e o próprio João (pesando 60 kg) decidir sentar-se na outra extremidade da prancha para equilibrar o balanço, a qual distância do tronco de apoio João deve se sentar? Considere que a alavanca atue em equilíbrio:

Como a alavanca trabalha com pesos e forças, ela pode nos ajudar a levantar um objeto muito pesado. O que determina se a alavanca irá funcionar com eficiência ou não?

Um grupo de estudantes do ensino médio deseja utilizar o princípio das alavancas para elevar um bloco de pedra de 300 kg para a reconstrução de um pequeno muro de arrimo em sua escola. Eles têm à disposição uma barra de aço homogênea de 4 metros de comprimento e uma pedra que pode servir como ponto de apoio (fulcro), que será colocada a 1 metro de uma das extremidades da barra. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s² e desprezando o peso da barra, calcule: 1) Qual deve ser a força mínima aplicada na extremidade oposta da barra para levantar o bloco de pedra? 2) Se a força for aplicada a um ângulo de 30° em relação à horizontal, qual componente dessa força efetivamente contribui para o levantamento do bloco, sabendo que o seno de 30° é 0,50 e o cosseno de 30° é 0,87?