Na figura, uma barra não homogênea está suspensa em repouso, na horizontal, por duas cordas de massa desprezível. Uma corda faz um ângulo θ = 36,9 ° com a vertical; a outra faz um ângulo ϕ = 53,1 ° com a vertical. Se o comprimento L da barra é 6,10 m , calcule a distância x entre a extremidade esquerda da barra e o centro de massa .

Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 12.5 - Ex. 29

Na figura, uma barra não homogênea está suspensa em repouso, na horizontal, por duas cordas de massa desprezível. Uma corda faz um ângulo com a vertical; a outra faz um ângulo com a vertical. Se o comprimento da barra é , calcule a distância entre a extremidade esquerda da barra e o centro de massa .

Passo 1

(a)Fazendo um esquema de todas as forças que atuam sobre a barra, a gente consegue escrever as equações que demonstram o equilíbrio de forças na vertical e do equilíbrio de torques com relação ao centro de maça.

Do equilíbrio de torques com relação à extremidade esquerda da barra:

Do equilíbrio de forças na vertical:

Do equilíbrio de forças na horizontal:

Passo 2

Da terceira equação encontrada no passo 1, temos:

Substituindo esse valor de na equação do equilíbrio de forças na vertical, temos:

Passo 3

Agora, vamos usar a primeira equação do passo 1:

Substituindo o valor de nessa equação, a gente encontra a nossa resposta (valor de ):

Resposta

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Determine a força exercida pela articulação em A sobre o suporte do arranjo da figura, se (a) o suporte não tem peso e (b) o suporte pesa 20 N .

Em um acapamento, você amarra seu barco na extremidade de um cais em um rio que corre, rapidamente, para a direita. O barco está amarrado com uma corrente de 5,0 m de comprimento, como mostrado na fig

Considere um modelo atômico para o módulo de Young. Suponha um grande número de átomos arranjados em uma rede cúbica, com cada átomo ocupando um vértice de um cubo e a uma distância a de seus seis viz

A Figura 12-31 mostra um veleiro de 25p é s é . O mastro é um poste homogêneo de 120k g , fixado ao convés e mantido em posição por cabos, como mostrado. A tração no cabo que se prende à proa é de 100

Um balanço improvisado foi construído fazendo uma alça em uma das pontas de uma corda e amarrando a outra ponta no galho de uma árvore. Uma criança está sentada na alça, com a corda na vertical, quand