Enunciado

Considerando que a massa de um barril cheio somado com seu conteúdo tem uma massa combinada de 100 k g . Um cilindro C é ligado ao barril na altura h = 550 m m como mostra figura. Sabendo que μ s = 0,40   e   μ k = 0,35 , determine o peso Maximo de C para o qual o barril não tombará.

Passo 1

Cinemática: suponha que o barril está deslizando, mas não inclinando.

a = 0       a G = a →

Uma vez que o cabo é inextensível, a C = a ↓

Cinética: desenhe os diagramas de corpo livre do cano e do cilindro.

O barril esta deslizando F F = μ k N = 0,35 N

Suponha que o tombamento seja iminente, de modo que a linha de ação da reação no fundo do barril passe pelo ponto B.

e = 10 i n .

Passo 2

Para o barril + ↑ ∑ F y = 0 :           N - W B = 0           N = W B + ∑ M G = 0 :           N e - 4 T - 18   x   0,35 N = 0 T = e - 18   x   0,35 4 N = 10 - 6,3 4 W B = 0,925 W B → + ∑ F x = W B g a :             T - 0,35 N = W B g a a g = T W B - 0,35 N W B = 0,925 - 0,35 = 0,575

Para o cilindro: + ↓ ∑ F = W C g a :         W C - T = W C a g W C = T 1 - a g = 0,925 W B 1 - 0,575 = 2,1765   x   ( 200 l b )

Resposta

W C = 435 l b

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