Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 14
Sérios danos ao pescoço podem ocorrer quando um jogador de futebol americano é atingido na proteção de rosto de seu capacete da maneira mostrada, causando um mecanismo de guilhotina. Determine o momento da força do joelho em relação ao ponto . Qual seria a intensidade da força do pescoço de modo que ela forneça o momento neutralizante em relação a .
Passo 1
Para determinar o momento gerado pela força é necessário determinar a distância do ponto até o ponto de atuação da força onde os momentos serão aplicados e, então, utilizar o princípio dos momentos.
Logo, para a componente horizontal da força, a distância até o braço do momento será de:
E para a componente vertical da força será de:
Passo 2
Dessa forma, considerando que os momentos positivos agem no sentido horário, tem-se que:
Passo 3
Agora, o momento gerado pela força deverá ser o mesmo que o momento gerado pela força a fim de neutralizá-lo. Logo. Adotando que os momentos positivos agem no sentido anti-horário:
Obs.: Nesta parte, apenas uma componente de gera momento pelo fato de que a linha de ação da outra componente passa pelo ponto de referência.
Resposta
no sentido horário