Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 12.Problemas Adicionais - Ex. 81

Uma viga de comprimento L é carregada por três homens, um em uma extremidade e os outros dois apoiando a viga entre eles em uma barra transversal posicionada de tal forma que o peso da viga é dividido igualmente entre os três homens. A que distância da extremidade livre da viga está a barra de apoio? (Despreze a massa da barra de apoio.)

Passo 1

Bom, precisamos analisar esta viga estaticamente. Vamos chamar o peso da viga de . Como os três homens recebem a mesma carga para carregar a viga, a gente sabe que cada um leva um terço do peso da vida. Agora já da pra escrever as equações. Vamos dizer que o comprimento da viga é e que a distância da barra transversal até a extremidade livre é .

Passo 2

Escrevendo os momentos em torno da extremidade que é sustentada por um homem e o balanço de forças na vertical, a gente tem

Agora basta resolver o sistema e encontrar o valor de d. Substituindo na primeira equação, a gente obtém

Resposta

A distância é .

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