Os elementos de uma válvula de fluido para serviço pesado são mostrados na figura. Quando o membro O B gira no sentido horário em torno do pivô fixo O sob a ação da força P , o elemento S desliza livremente para cima em sua fenda, liberando o fluxo. Se uma mola de torção interna exercer um momento M = 20   N m como mostrado, determine a força P necessária para abrir a válvula. Negligencie todo o atrito.

Passo 1

Fala galera! Tudo certo? Vamos dividir a resolução em algumas etapas, beleza? Prometo que vai ser bem rapidinho!

O enunciado nos para determinar a força P que deve ser aplicada para abrir a válvula considerando que a mola de torção interna em O exerce um momento de 20   N m .

Observe que não vamos considerar as reações no ponto O , isso porque vamos calcular o momento em torno desse ponto e o momento produzido por qualquer força ao redor do ponto de aplicação dela é nulo. Por convenção, vamos considerar as forças como positivas quando elas estiverem no sentido positivo dos eixos e os momentos positivos quando estiverem no sentido anti-horário.

Passo 2

Até aqui só introdução, vamos partir para os cálculos! Como temos apenas uma incógnita P , podemos usar a equação de equilíbrio do momento em torno do ponto O para encontra-la.

∑ M O = 0

M - P * 0,180 = 0

P = 20 0,180

P = 111,11   N

Super tranquilo né? Partiu para a próxima!

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Resposta

P = 111,11   N

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