Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 127
Determine a força de esmagamento exercida sobre o tubo liso em se uma força de é aplicada no cabo do alicate. Os cabos do alicate estão pinados entre si em .
Passo 1
Para determinar a força, deve-se fazer o diagrama de corpo livre no qual sejam indicadas todas as forças atuando no alicate. No entanto, como as forças exercidas em cada cabo são iguais, é permitido realizar essa análise em apenas um dos cabos.
Dessa forma, existem a força na ponta do cabo, as reações no pino em e a força de esmagamento em , tal que:
Passo 2
Logo, o princípio dos momentos deve ser aplicado para encontrar a força .
Como existem as reações em sem valor determinado, pode-se calcular o momento em relação ao ponto para que, assim, as reações sejam eliminadas durante o cálculo por suas linhas de ação passarem através do ponto de referência.
Além disso, como as forças em cada cabo atuam em sentidos opostos, o sistema está em equilíbrio e, logo, o momento resultante em cada cabo é nulo.
Deve-se lembrar também que o momento de cada força é dado pelo produto entre a força e sua respectiva distância do ponto de referência até o local de aplicação da força.
Passo 3
Sendo assim, considerando o sentido horário como positivo, o momento será dado por: