Questões de Concurso Sobre estática - momento da força/equilíbrio e alavancas em física

Uma luminária cuja massa é de 20 kg precisa ser fixada a uma distância de 1,5 m do teto por meio de três cabos de 2 m (inextensíveis e de massa desprezível), conforme a figura ao lado. Para que seja feita a escolha do material do cabo, faz-se necessário determinar a tensão a que o cabo será submetido.
Sabendo que o valor da aceleração da gravidade no local de instalação da luminária é de 9,8 m/s² , qual o valor da tensão em cada um dos cabos? 

Considerando que o sistema mostrado na figura acima esteja  em  equilíbrio  e  que  o  peso  do  corpo  C  seja  igual  a  500  N,  assinale  a  alternativa  que  apresenta  a  tração  no  cabo   rígido B, em newtons.  

Uma prancha de comprimento igual a 1 m e seção transversal uniforme é articulada em uma extremidade no fundo de uma piscina. A piscina está cheia de água até uma altura de 50 cm. A densidade relativa da prancha em relação à água é 0,5. 

Determine o ângulo θ que a prancha faz com a vertical na posição de equilíbrio. 

O sistema internacional de unidades escolheu, por razões experimentais e práticas, privilegiar a unidade eletrodinâmica ampère (A) em termos da escala do valor para ser assumido como unidade em detrimento à quantidade de carga elétrica estática, em coulomb. Assim, embora 1 A seja algo comum na vida doméstica moderna (1 coulomb de carga fluindo por segundo em um condutor sem acúmulo), o mesmo não ocorre com 1C. Entretanto, é comum encontrar exercícios de eletrostática em materiais didáticos com quantidades inteiras de coulomb de carga estática.

Para explorar isso, um professor propõe o sistema abaixo: duas esferas de 1cm de diâmetro carregadas, alinhadas com suas superfícies separadas de 2 cm conforme o esquema. A esfera de cima é presa ao teto por meio de uma haste isolante, e ambas são carregadas com cargas opostas, uma com +1C e outra com -1C.




Na esfera de baixo é presa uma sacola. Considerando K = 9 x 10⁹ Nm² /C² e g = 10 m/s² , a massa que se poderia colocar dentro da sacola para produzir equilíbrio estático seria de:

Para soltar o parafuso que prende a roda de um automóvel, uma pessoa de 70 kg sobe no extremo de uma chave de boca presa ao parafuso, com o eixo disposto paralelamente ao chão. O braço de alavanca da chave de boca tem 30cm, e o parafuso é destravado no limite do equilíbrio (iminência de movimento). Se o parafuso tem diâmetro de 2 cm na região dos sulcos cujo contato com a rosca produz a força de atrito responsável pelo travamento do parafuso, então a força de atrito estático (efetiva) total que prende o parafuso pode ser estimada em: