Uma barra de metal homogênea com 8,00 m de comprimento e massa de 30,0 kg é presa um uma extremidade ao lado de um prédio por uma dobradiça sem atrito. A barra é mantida a um ângulo de 64,0° acima da horizontal por um cabo fino e leve, que corre de uma ponta da barra oposta à dobradiça até um ponto na parede acima da dobradiça. O cabo forma um ângulo de 37,0° com a barra. Sua massa é de 65,0 kg. Você segura a barra perto da dobradiça e se pendura nela, com as mãos próximas e seus pés fora do chão. Para impressionar seus amigos, você pretende deslocar suas mãos lentamente em direção à extremidade do topo da barra. (a) Se o cabo se partir quando sua tensão superar 455 N, a que distância da extremidade superior da barra você estará quando isso acontecer? (b) Imediatamente antes que o cabo se parta, quais são o módulo e a direção da força resultante que a dobradiça exerce sobre a barra?

Agora, substituindo os valores:

Observe que o valor 2915 N é calculado a partir de . Esta é a distância entre a extremidade inferior da barra e o ponto onde o cabo está quebrado. Então, da extremidade superior, o ponto será:

Letra b:

A força da dobradiça está em dois componentes, . A força vertical está na direção oposta a , então temos:

A força horizontal está na direção oposta a , então podemos obtê-la

Portanto, a magnitude da força da dobradiça é:

O ângulo que controla a direção de , é calculado por