Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 12.2 - Ex. 20
Um jogador de boliche segura uma bola de massa na palma da mão, conforme figura. Observe que o braço do jogador está na vertical e o antebraço está na horizontal. Quais são as forças que o bíceps e a estrutura óssea do braço exercem sobre o conjunto formado pelo antebraço e mão. O conjunto possui massa e as medidas relevantes estão mostradas na figura.
Passo 1
Belezera galerinha, vamos simplificar a situação, representando o braço do jogador e a bola de boliche pelo esquema abaixo. Aqui, vamos representar por e as forças exercidas pelo bíceps e pelo cotovelo.
Nesse caso, quando o bíceps puxa o braço para cima com uma força , o cotovole exerce um força contrária a força do bíceps. Dessa forma, quando a gente analisa o equilíbrio de torques com relação ao ponto de encontro no cotovelo, teremos que:
Logo:
Isolando e substituindo os dados do enunciado, temos:
Passo 2
Agora pra gente descobrir o valor de , podemos usar a equação de equilíbrio das forças, dada como:
Logo:
Resposta
(a)
(b)