Uma estudante encurva sua cabeça a 40,0° da vertical enquanto lê atentamente seu livro de física, girando a cabeça em torno da vértebra superior (ponto P na Figura E11.23). Sua cabeça tem uma massa de 4,50 kg (um valor típico), e seu centro de massa é 11,0 cm do ponto de pivô P. Os músculos de seu pescoço estão a 1,50 cm do ponto P, medidos perpendiculares a esses músculos. O pescoço em si e as vértebras são mantidos na vertical. (a) Desenhe um diagrama do corpo livre da cabeça da estudante. (b) Determine a tensão em seus músculos.

Letra a:

O diagrama de corpo livre é dado na figura.

Letra b:

Sua cabeça pesa cerca de 45 N, mas a tensão nos músculos do pescoço deve ser muito maior porque a tensão tem um pequeno braço de momento.