Uma força de 10 N é aplicada perpendicularmente a uma porta de 1,2 m de comprimento a partir da dobradiça.
Qual é o torque gerado pela força?
Qual é o torque gerado pela força?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema fala sobre uma força de 10 N sendo aplicada perpendicularmente em uma porta que tem 1,2 metros de comprimento, a partir da dobradiça. O assunto principal aqui é torque, que basicamente mede quão forte uma força está fazendo algo girar. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula do torque.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula do torque. O torque (
) é calculado assim:
Onde:
- $ r $ é a distância da força até o ponto de rotação (no caso, a dobradiça).
- $ F $ é a força aplicada.
- $ \theta $ é o ângulo entre a força e a linha que vai até o ponto de rotação.
Passo 3
No nosso problema, a força está sendo aplicada perpendicularmente à porta. Isso significa que o ângulo
é de 90 graus. E sabe o que isso significa? Que o seno de 90 graus é 1, o que vai simplificar a nossa fórmula.
Passo 4
Com
, a fórmula do torque fica assim:
Então, basicamente, o torque é só a distância multiplicada pela força.
Passo 5
Agora, é só aplicar os valores que a gente tem:
- $ r = 1,2 $ metros
- $ F = 10 $ newtons
Substituindo na fórmula:
Resposta
O torque gerado pela força é de 12 N⋅m.