Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Estática- Ed: 9º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 124
Um mecânico substitui um sistema de exaustão de carro travando firmemente o conversor catalítico montado no suporte e e então, libera as montagens do silencioso e do cano de escape. Para posicionar o cano ejetor , ele empurra e levanta em equanto puxa para baixo em . Substitua o sistema de força dado com um sistema de força-binário em . Descubra se o tubo tende a rodar no sentido horário ou anti-horário em relação ao silencioso , como precisto pelo mecânico.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Temos que:
Força aplicada em :
Força aplicada em :
A resultante das forças é dada por:
Passo 2
Para o cálculo do momento resultante em , precisamos calcular os vetores deslocamentos. Para cada ponto em que exista uma força aplicada, existirá um vetor deslocamento com origem em e fim no ponto de aplicação, portanto:
Agora, podemos calcular o momento resultante em , através do produtor vetorial do vetor deslocamento e das forças. Temos que:
Logo:
Resolvendo, temos:
Passo 3
Item b:
O sentido de rotação do tubo, depende do valor da componente em do momento resultante.
Como é uma componente positiva, então o tubo irá girar no sentido anti-horário.