2 exemplos de questões de equilíbrio de corpo rígido
1. F1 = 10 N, F2 = 15 N e F4 = 10 N, atuando sobre o bloco ABCD, conforme mostrado na figura. O comprimento do bloco ABCD é de 20 metros. Determine F3 de modo que o bloco esteja em equilíbrio estático. Ignore a massa do bloco.
Discussão:
2. As caixas A (10 kg) e B (20 kg) são colocadas sobre uma tábua de madeira. O comprimento da tábua é de 10 metros. Se a caixa B for colocada a 2 metros do fulcro, a que distância do fulcro a caixa A deve ser colocada para que a tábua não gire? (g = 10 m/ s² )
Discussão:
Passo 1: desenhe um diagrama das forças que atuam sobre o objeto.
Passo 2: resolva o problema
Observe o diagrama acima. As forças que atuam sobre a prancha são a gravidade da caixa B (wB ) , a gravidade da caixa A (wA ) , o peso da prancha (wprancha) e a força normal (N). O ponto de apoio é o eixo de rotação. O peso da prancha (wprancha) e a força normal (N) coincidem com o fulcro/eixo de rotação, de modo que o braço de alavanca é zero. wprancha e N não estão incluídos no cálculo.
Torque 1 = torque produzido pela força gravitacional da caixa B (torque positivo)
Torque 2 = torque produzido pela gravidade da caixa A (torque negativo)
A prancha está em equilíbrio estático se o torque total for igual a 0.
Para que a prancha fique estaticamente equilibrada, o objeto A deve ser colocado a 4 metros do ponto de apoio.
