112- A porta do hangar de aeronaves abre e fecha lentamente por meio de um motor que movimenta o cabo . Se aporta é confeccionada em duas seções (dobrável) e cada seção tem peso uniforme e comprimento , determine a força no cabo como função da posição da porta. As seções são conectadas por pinos em e e a parte inferior é vinculada a um rolete que se movimenta por um trilho vertical.
Passo 1
Vamos destacar a barra e desenhar seu diagrama de forças, sabendo que a corda tem uma força igual a .
Fazendo a somatória dos momentos em teremos:
Logo precisaremos descobrir o valor da força normal . Para isso vamos observar o diagrama de forças da estrutura toda .
Passo 2
Para a estrutura toda temos o seguinte diagrama de forças.
Fazendo a somatória dos momentos em temos:
Isolando temos:
Substituindo no resultado que encontramos no passo temos: