Enunciado

A haste de união A B exerce uma força de 250   N na guia A O como mostrado. Substitua essa força por um sistema força-binário equivalente em O .

Passo 1

Vamos dividir a força F em duas componentes:

F x = F sen ⁡ 10 ° = 250 sen ⁡ 10 ° = 43,41   N

F y = F cos ⁡ 10 ° = 250 cos ⁡ 10 ° = 246,2   N

E agora queremos calcular o momento de cada uma dessas componentes:

M x = F x   d x

M y = F y   d y

Vamos representar essas duas distâncias no desenho:

E pelo desenho podemos ver que:

d y = 0,235   m

d x = 0,050   m

Passo 2

Então beleza, já podemos calcular o módulo do momento total em relação ao ponto O :

M = 246,2 0,235 + ( 43,41 ) ( 0,050 )

M = 60,0   N m

E esse momento favorece a rotação no sentido horário.

Ótimo, e o outro elemento do nosso sistema força-binário é uma força R → igual à própria força F → , mas simplesmente deslocada para ficar sobre o ponto O .

Como esse deloscamento não muda em nada a expressão de F → vamos ter simplesmente:

R → = F x   i ^ + F y   j ^ = 43,4   i ^ + 246   j ^   N

Resposta

A força deve ser R → = 43,4   i ^ + 246   j ^   N e o binário deve ser M = 60   N m no sentido horário.

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Substitua o carregamento do sistema por uma força resultante equivalente e especifique onde a linha de ação da resultante intercepta o membro medida a partir de A .
Substitua o carregamento do sistema por uma força e momento de binário resultante equivalente agindo no ponto A .
Substitua o carregamento do sistema por uma força e momento de binário resultante equivalente agindo no ponto A .
Substitua o carregamento do sistema por uma força e momento de binário resultante equivalente agindo no ponto A .
Substitua o carregamento do sistema por uma força e momento de binário resultante equivalente agindo no ponto A .