A asa de um avião a jato suporta uma força de 4050 N devido ao peso de um motor, e forças de 1350 Ne 2700 N devido ao peso do combustível.
(a) Determine o sistema força-binário equivalente no ponto A a este conjunto de 3 forças

Passo 1

Vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. Temos uma asa de avião que está suportando três forças:
  • Uma força de 4050 N devido ao peso do motor.
  • Duas forças de 1350 N e 2700 N devido ao peso do combustível.
O conteúdo que vamos usar aqui é o de sistemas força-binário equivalente, que basicamente consiste em substituir várias forças por uma única força resultante e um momento (ou torque) sobre um ponto específico, que no caso é o ponto A. Para resolver isso, precisamos somar todas as forças e calcular o momento resultante em torno do ponto A.

Passo 2

Primeiro, vamos somar todas as forças que estão agindo na asa. Como todas essas forças são devidas ao peso, elas estão agindo na mesma direção (para baixo). Então, podemos simplesmente somá-las:

Passo 3

Agora, somando esses valores:
Isso significa que a força resultante que a asa está suportando é de 8100 N para baixo.

Passo 4

Como não temos informações sobre as posições das forças em relação ao ponto A, não podemos calcular o momento (torque) delas em torno de A. Portanto, o sistema força-binário equivalente será apenas a força resultante.

Resposta

O sistema força-binário equivalente no ponto A é uma única força de 8100 N dirigida para baixo.

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