Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Estática- Ed: 9º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 142
Um carrinho de mão é usado para transportar dois barris, cada qual de massa 40 kg. Desprezando a massa do carrinho, determine (a) a força vertical P que deve ser aplicada à barra para se manter o equilíbrio quando , (b) a reação correspondente em cada uma das duas rodas.
Figu
ra P4.1
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Precisamos determinar a força P que deve ser aplicada à barra para manter o equilíbrio quando .
Olhando para a imagem do enunciado, podemos notar que todas as medidas estão em mm (milímetros). Portanto, não precisaremos converter unidades.
É dada a massa dos barris (40 kg cada), devemos então encontrar o peso dos barris em N (newtons), multiplicando pela aceleração da gravidade (
Passo 2
Consideraremos o seguinte diagrama de corpo livre para a solução. Sendo P a força requerida para haver equilíbrio na posição e a reação em cada roda do carrinho.
Como temos duas rodas, a força no ponto B é representada como 2 .
Analisando o diagrama podemos fazer o somatório dos momentos em torno de B () para determinar a força P:
=0
indica a força requerida para o equilíbrio. Observe que o sinal foi positivo, o que indica que a direção da resultante é para cima, assim como representado no diagrama de corpo livre.
Passo 3
Faremos agora o somatório de forças na vertical para determinar o valor da reação em cada uma das rodas
Substituindo o valor de
indica a reação em cada uma das rodas. Observe que o sinal foi positivo, o que indica que a direção da resultante é para cima, assim como representado no diagrama de corpo livre.
Resposta
- Força vertical P:
- Reação em cada uma das rodas: