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. 66
Uma viga homogênea tem 5,0 m de comprimento e uma massa de 53 kg. Na Fig. 12-72, a viga está sustentada na posição horizontal por uma dobradiça e um cabo; θ=60º. Em termos dos vetores unitários, qual é a força que a dobradiça exerce sobre a viga?
Passo 1
Belezoca pessoal, como o sistema está em equilíbrio, o somatório de todas as forças e torques gerados que agem sobre a viga tem que ser zero. A forças que agem sobre a barra são: a força peso, a força de tensão do cabo e a força da dobradiça . Queremos achar os valores de e , que são as componentes horizontal e vertical da reação da dobradiça.
Passo 2
Show de bola, a primeira coisa que a gente pode fazer é escolher um ponto e calcular os momentos das forças com relação a esse ponto. Vamos escolher a dobradiça como o eixo de relação. Assim, o somatório dos momentos fica desse jeito:
Isolando , obtemos:
Portanto:
Passo 3
Maravilha. Agora basta encontrar as componentes e fazendo o somatório das forças nas direções horizontal e vertical. A gente fica assim:
E para a componente em :
Portanto podemos expressar a força como:
