Um puxão de é dado em uma corda, que está firmemente enrolada na parte interna do tambor. Determine o momento de em relação ao centro do tambor em . Em que ângulo , deve ser aplicado de modo que o momento em torno do ponto de contato seja zero?
Passo 1
Galera, vamos considerar que o raio interno do tambor é , e o raio externo é . Então, o momento da força em relação ao centro será no sentido horário (negativo) e dado por:
Passo 2
Para que o momento em torno do ponto de contato seja zero, a linha de ação da força deve passar por , como mostra a figura a seguir:
De acordo com a geometria da figura, o ângulo pode ser calculado pelas dimensões do triângulo retângulo pontilhado:
Resposta
(sentido horário)