Exercícios Resolvidos de Iminência de Virar um Corpo

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Exercício 2 1 3

Enunciado

Um caixote cúbico uniforme tem de lado e pesa . Ele repousa em um piso com uma das arestas encostada em um obstáculo fixo muito pequno. A que altura mínima acima do piso deve ser aplicada uma força horizontal de para virar o caixote?

Passo 1

Primeiramente, vamos tentar entender melhor a figura:

A altura mínima para virar o caixote é aquela que garante o equilíbro. Um infidesimal a mais, o caixote cúbico viraria.

Passo 2

Vamos aplicar então, as condições de equilíbrio! Sempre elas!

Escolhendo o eixo de rotação o aresta que encontra o obstáculo pequeno, podemos desconsiderar o torque gerado pela força do chão e pela força do obstáculo.

A distância perpendicular da força peso até a aresta do cubo é metade de . Vale .

A distância perpendicular da linha de ação da força aplicada até a aresta é

Convencionando o sentido anti-horário como positivo, podemos aplicar a equação do torque:

Resposta

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