Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 14ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 14º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 24
A força do tendão de Aquiles é mobilizada quando o homem tenta ficar na ponta dos pés. Quando isso é feito, cada um de seus pés fica sujeito a uma força reativa . Determine o momento resultante de e em relação à articulação do tornozelo .
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? Para determinar o momento gerado pelas forças é necessário determinar as distâncias do ponto do tornozelo (ponto de referência) até os locais de atuação das forças onde os momentos serão aplicados e, então, utilizar o princípio dos momentos.
Vamos apenas lembrar que o momento gerado por uma força a uma distância do ponto de interesse:
Passo 2
Dessa forma, considerando que os momentos positivos agem no sentido anti-horário, temos que o momento será dado por:
Aqui fizemos uma subtração pois eles estão em sentidos contrários.
Nesse caso, dividindo a força nas suas componentes e , temos que a linha de ação da componente horizontal passa pelo ponto e, por isso, resulta em um momento nulo. Por conta disso, apenas a componente vertical terá influência no momento.
Então:
Passo 3
Assim, substituindo os valores das forças:
Portanto:
O sinal negativo indica que o momento resultante atua no sentido oposto ao adotado como positivo, ou seja, o momento atua no sentido horário.
Resposta
no sentido horário