Iminência de Escorregamento
Produzido por Ludovic BeghinTeoria
Iminência de Escorregamento
Imagine que você vai subir uma escada!
Que foto apaixonante ( :
Enfim, você ta subindo uma escada apoiada numa parede... Sempre rola aquele medo dela deslizar e você se quebrar todo. Esse tipo de questão envolve basicamente isso.
Vamos analisar quais são os valores críticos para que a escada se mantenha em equilíbrio.
A figura abaixo, meramente ilustrativa (foi o melhor que eu pude fazer!) representa uma escada apoiada numa parede e as forças envolvidas.
Temos a força que a parede exerce na escada
A força que o chão exerce já escada
A força de atrito
E o peso da escada .
Além disso, temos o ângulo e o coeficiente de atrito.
As questões desse tipo vão trabalhar com as relações dessas componentes.
Coeficiente de Atrito
Você já deve ter estudado, mas podemos relembrar o conceito! O coeficiente de atrito explicita a capacidade de deslizamento entre um par de superfícies.
Na situação estática crítica, ou seja, quando estamos buscando a iminência de escorregamento, ele pode ser relacionado com a força normal e com a força de atrito.
Condições de Equilíbrio
A escada está na iminência de cair, então as condições de equilíbrio valem! Você já deve ta careca de saber, mas podemos aplicar as três condições para que a escada esteja em equilíbrio:
No somatório das forças em x e y, não tem nenhum mistério. É só aplicação mesmo.
O torque também é bem parecido com o que vimos anteriormente, só precisamos ter um cuidado com a escolha do eixo de rotação.
O ângulo é descoberto por meio da decomposição das forças na equação do torque.
Eixo de Rotação
Na hora de montarmos a equação do torque, precisamos saber escolher bem seu eixo de rotação.
Essa escolha se dá de acordo com o problema. Precisamos escolher o eixo pelo qual passa a força que não temos informações.
Assim, o torque gerado por essa força será nulo e poderemos descobrir seu valor em função das outras equações.
Resolução
Após a montagem das equações, podemos resolver o problema.
O enunciado pode pedir , , para que a escada não escorregue. E aí, é só aplicar e manipular as equações da forma adequada.
Se tiver um homem subindo a escada pode ser perguntado também qual é a altura máxima que ele pode chegar.
Vamos trabalhar isso nos exercícios? Vamo que vamo