Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 45
O carrinho de mão tem uma massa de 200 kg e centro de massa em G. Determine a maior intensidade da força P que pode ser aplicada à alça de maneira que as rodas em A ou B continuem a manter contato com o solo. Despreze a massa das rodas.
Passo 1
Para a resolução desse exercício, iremos adotar a aceleração da gravidade local g = 9,81 m/s².
Iniciaremos o exercício aplicando as equações de movimento ao sistema, e, nesse caso, não precisaremos analisar as rodas em A ou B separadamente, podemos trata-las como um par de rodas, já que o enunciado não pede as reações em cada uma delas.
Passo 2
Aplicaremos as equações de movimento ao sistema ilustrado no passo 1, lembrando que iremos analisar a iminência da roda em A deixar o solo, ou seja, faremos a análise com:
Sendo assim, o somatório de momento em torno do centro de massa é dado por:
Agora, o somatório de forças em na direção x:
E, por fim, o somatório de forças na direção y:
Passo 3
Agora, iremos resolver o sistema de duas equações encontrado no passo 2, para isso, começaremos isolando da primeira equação e substituindo na terceira:
E, resolvendo para P: