Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia: Estática Volume 1 - 6ª Edição - James L. Meriam, L. Glenn Kraige- Ed: 6º - Capítulo 3.3 - Ex. 40
O dispositivo mostrado é usado para testar molas de válvulas de motores de automóvel. A chave de torque está diretamente conectada ao braço . A especificação para a mola da válvula de admissão do automóvel é que de força devem reduzir seu comprimento de (comprimento não tensionado) para . Qual é a leitura correspondente na chave de torque, e que força exercida no cabo da chave de torque é necessária para produzir essa leitura? Despreze os pequenos efeitos de mudanças na posição angular do braço .
Passo 1
Sobre o braço vai atuar uma força de para cima, agindo em , a do ponto , conforme mostra a figura do enunciado. Assim, essa força vai criar um momento no sentido anti-horário (positivo) em torno de .
Para que haja equilíbrio, o somatório de momentos em torno do ponto deve ser nulo, então:
Passo 2
Agora, note que a leitura deve ser igual, em módulo, ao momento produzido pela força :