Um cilindro de 15 kg gira em torno de um eixo a uma distância de 2 m. A força que atua sobre o cilindro é composta por duas forças de 7,5 N cada uma. Qual é o torque total sobre o cilindro?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um cilindro de 15 kg que está girando em torno de um eixo a uma distância de 2 metros. Tem duas forças de 7,5 N cada agindo sobre ele. O que a gente precisa descobrir é o torque total que está atuando no cilindro. Para resolver isso, vamos usar o conceito de torque na física, que envolve força e distância.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é torque. Torque é uma medida de quanta força está causando uma rotação em torno de um ponto ou eixo. A fórmula básica do torque é:
Onde:
-
é a força aplicada, -
é a distância do ponto de rotação até onde a força é aplicada.
Passo 3
No nosso caso, temos duas forças de 7,5 N cada atuando a uma distância de 2 metros do eixo. Então, para cada força, o torque gerado é:
E para a segunda força:
Passo 4
Agora, para encontrar o torque total, simplesmente somamos os torques das duas forças:
Resposta
O torque total sobre o cilindro é de 30 Nm.