Determine a menor força na alavanca necessária para impedir que a roda gire se ela estiver sujeito a um torque de . O coeficiente de atrito estático entre a correia e a roda é . A roda está presa em seu centro, , por meio de um pino.
Passo 1
Marcando as forcas na ilustração, temos o seguinte:
Passo 2
Como nosso sistema está em equilíbrio, a torque resultante é nulo. Considerando positivo no sentido anti-horario, temos:
Ponto :
Assim,
Agora vamos analisar a roda:
Usando aquela formulinha da teoria ():
Logo,
Repare que pegamos o ângulo no sentido anti-horario, por isso . Fazendo as contas:
Passo 3
Como queremos saber a força, podemos fazer torque com relação ao ponto , olha só:
Logo,
Substituindo os valores:
Fazendo as contas: