Determine o máximo valor das forças e para manter o equilíbrio, sabendo que os cabos suportam a tração máxima de 5,0 kN.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente descobrir os valores máximos das forças e que mantêm o sistema em equilíbrio. A matéria envolvida aqui é o equilíbrio de forças, onde a soma das forças que atuam em um objeto deve ser zero para que ele não acelere. Para resolver, vamos precisar entender como somar vetores de força e aplicar as condições de equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que para o equilíbrio, a soma das forças horizontais e a soma das forças verticais devem ser iguais a zero. Ou seja:
Isso significa que as forças que atuam em direções opostas devem se equilibrar.

Passo 3

Agora, vamos identificar as forças envolvidas. Temos duas forças principais: e . Além disso, os cabos que suportam essas forças têm uma tração máxima de 5,0 kN. Isso quer dizer que nenhuma das forças ou pode exceder 5,0 kN, caso contrário, os cabos não conseguem suportar e o equilíbrio não é mantido.

Passo 4

Considerando que e atuam em direções opostas para manter o equilíbrio, podemos escrever a equação de equilíbrio das forças. Se considerarmos puxando para um lado e puxando para o outro:
Isso significa que para manter o equilíbrio, as forças devem ser iguais em módulo e opostas em direção.

Passo 5

Sabendo que os cabos suportam no máximo 5,0 kN, isso significa que tanto quanto não podem ser maiores que 5,0 kN. Então, o valor máximo que cada força pode ter para manter o equilíbrio é exatamente:
áá

Resposta

Os valores máximos das forças para manter o equilíbrio são e .

Exercícios relacionados

Determine as forças nos cabos para manter o equilíbrio, sabendo que a força P é de 15 kN .
Se a máxima força suportada pelos cabos é de 350 N , determine o maior valor possível para a força .
Sabendo-se que a resultante entre as forças e vale 80 N , e está orientada segundo o eixo x, determine:
e , quando
Uma viga transmite, na sua seção crítica, um momento fletor . O projeto original empregava apenas Titânio (Ti-6Al-SV), gerando uma tensão máxima/mínima de 240 MPa . Deseja-se reduzir o uso do Titánico através do uso de uma seção transversal composta de uma lâmina de Titânio e um perfil de Alumínio 2014. A altura e largura ) não deve ser alterada. (a) Calcule