As principais características de uma pequena retroescavadeira estão mostradas na ilustração. O elemento (completo, com o cilindro hidráulico e as hastes de controle da caçamba e ) tem uma massa de 200 kg, e um centro de massa em . A caçamba e sua carga de argila tem uma massa de 140 kg e um centro de massa em . Para determinar as características do projeto operacional da retroescavadeira, determine a força no cilindro hidráulico em função da posição angular do elemento e faça um gráfico na faixa . Para que valores de a força se anula? O elemento é fixo para esse exercício; observe que seu cilindro hidráulico de controle (não mostrado) vai de um ponto próximo a até o pino . Semelhantemente, o cilindro hidráulico de controle da caçamba é mantido em um comprimento fixo.

Primeiro vamos calcular os momentos causados pelos pesos e . Ambos os momentos são horários, então serão negativos no eixo (sentido convencional, com para a direita, para cima e para fora do papel). A distância horizontal de até é:

A distância entre e é:

Então:

Agora só falta calcular o momento causado por .

Vamos calcular por um enforque vetorial. Temos:

Onde é o vetor unitário que indica a direção de . Vamos primeiro calcular :

Como vemos na figura:

Agora vamos calcular o módulo desse vetor:

Agora encontramos então o vetor unitário :

Então:

Pronto, agora que temos as componentes de calculamos o momento em torno de . A distância horizontal entre e é:

E a distância vertical:

O momento causado pelas duas componentes é anti-horário (positivo). Então:

Agora, queremos somar os momentos e igualar a zero para encontrar :

Como é sepre positivo, será zero quando for zero. Então:

É o ângulo que faz a tração ser zero.