Enunciado

Uma força de 200   N é aplicada na extremidade da chave de boca para apertar um parafuso que fixa a roda ao eixo. Para a posição mostrada da chave, determine o momento M produzido por esta força em relação ao centro O da roda.

Passo 1

A distância d da linha de ação da força de 200   N até o centro O é representada na figura a seguir, onde P é o parafuso a ser apertado:

Assim, temos:

d = 0,450 - O P - cos ⁡ 20 °

Olhando pra figura do enunciado e usando a simetria da roda, a distância O P - será:

O P - = 0,125   m 2 = 0,0625   m

Logo,

d = 0,45 - 0,0625 cos ⁡ 20 °

d = 0,39127   m

Passo 2

Como a força de 200   N tem a tendência de fazer a chave girar no sentido horário (negativo), o momento em torno de O será dado por:

M = - F d

M = - 200   N 0,39127   m

M = - 78,3   N ∙ m

Resposta

M = - 78,3   N ∙ m (sentido horário)

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