Enunciado

Para quebrar a casca de uma noz com um quebra nozes, forças de pelo menos 40 N de módulo devem agir sobre a casca em ambos os lados. Para o quebra-nozes da figura abaixo, com distância   L = 12 c m e d = 2 , 6 c m , quais são as componentes das forças F 1 em cada cabo (aplicadas perpendicularmente aos cabos) que correspondem a esses 40 N ?

Passo 1

Vamos imaginar o que ocorre nessa situação:

Devido à aplicação das forças F 1 nas extremidades do quebra-nozes, a noz exerce forças de reação de módulo F N sobre ele. A questão nos pede o valor de F 1 correspondente a F N = 40 N .

Passo 2

Para encontrarmos esse valor, vamos novamente analisar aqui o equilíbrio de torques, nesse caso com relação ao ponto de conexão entre as duas partes do quebra-nozes. Nesse caso, a gente tem o seguinte:

F N × d = F 1 × L

Daqui, o valor de F 1 sai diretamente:

F 1 = F N × d L = 40 N × 2,6 c m 12 c m ≅ 8,67 N

Resposta

8,67 N

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