Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 153
A coluna está sujeita a uma carga vertical de . Ela está suspensa em dois calços idênticos e para os quais o coeficiente de atrito estático nas superfícies de contato entre e e entre e é . Se as forças e forem removidas, os calços são autotravantes? A superfície de contato entre e é lisa.
Passo 1
De início, vamos dar uma olhada no diagrama de corpo livre do calço para entendermos as forças que estão atuando.
Passo 2
Quando nós temos um sistema em equilíbrio, o somatório das forças que atuam nesse sistema, em todos os eixos de referência ( é igual a zero. Vamos aplicar esse princípio na nossa questão! Adotando como direções positivas para cima e para direita, temos o seguinte:
Aqui a gente pode fazer uma análise. Como , o calço não escorrega na superfície de contato !
Passo 3
Vamos agora dar uma olhada no diagrama de corpo livre do calço para entendermos as forças que estão atuando
Passo 4
Quando nós temos um sistema em equilíbrio, o somatório das forças que atuam nesse sistema, em todos os eixos de referência ( é igual a zero. Vamos aplicar esse princípio na nossa questão! Adotando como direções positivas para cima e para direita, temos o seguinte:
Como , não acontece escorregamento na superfície de contato . Portanto, os calços são autotravantes.
Resposta
Se as forças e forem tiradas, os calços são autotravantes.