Questão 3
ESPCEX 2016
(EsPCEx - 2016)
O desenho abaixo representa um sistema composto por duas barras rígidas I e II, homogêneas e de massas desprezíveis na posição horizontal, dentro de uma sala. O sistema está em equilíbrio estático.
No ponto M da barra II, é colocado um peso de 200 N suspenso por um cabo de massa desprezível. A barra I está apoiada no ponto N no vértice de um cone fixo no piso. O ponto A da barra I toca o vértice de um cone fixo no teto. O ponto B da barra I toca o ponto C, na extremidade da barra II. O ponto D, localizado na outra extremidade da barra II, está apoiado no vértice de um cone fixo no piso.
Os módulos das forças de contato sobre a barra I, nos pontos A e N, são respectivamente:
75 N, 150 N
150 N, 80 N
80 N, 175 N
75 N, 225 N
75 N, 100 N
Gabarito:
75 N, 225 N
Resolução:
Pelo desenho acima temos que as forças e
tem a mesma intensidade pois constituem um par ação e reação.
Então, para haver equilíbrio na barra II, precisamos que o momento em relação ao ponto D seja nulo.
Agora para encontrar a força em A vamos analisar o equilíbrio rotacional em relação ao ponto N, para isso o momento das forças em relaçdão a N deve ser nulo.
Com isso temos:
logo .
Para encontrar a força basta fazermos a resultante das forças na barra I ser nula.
Assim: