Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Estática- Ed: 9º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 11
11. A força atua sobre o mecanismo mostrado na figura. Deduza uma expressão para a intensidade da força necessária para o equilíbrio.
Passo 1
Para achar o que o enunciado pede, vamos considerar um pequeno deslocamento virtual do braço e , esse deslocamento não acontece na realidade, ele é imaginário, mas podemos fazer isso para conseguirmos resolver o problema.
Então prosseguir usando o método do deslocamento virtual e assim usar a técnica do trabalho virtual, precisamos escrever os deslocamentos dos outros membros que sofrem ação de forças que realizam trabalho em termos de .
Tendo isso poderemos usar o princípio do trabalho virtual, por isso acima comentei de só considerar forças que realizam trabalho, esse princípio tem como fórmula principal:
Passo 2
Vamos achar agora os deslocamentos dos membros que tem forças que realizam trabalho com o deslocamento .
Temos o membro e o ponto com forças que realizam trabalho.
Então:
Passo 3
Então abrindo a equação do trabalho virtual temos:
Substituindo o que temos, ficamos com:
Isolando temos o seguinte: