9a QUESTÃO
A estática permite compreender as forças que atuam em estruturas como pontes, edifícios e vigas, garantindo a estabilidade e segurança de construções. Além disso, a compreensão de como as forças são distribuídas em corpos extensos, permite engenheiros a projetar estruturas que suportem cargas de maneira eficiente.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 272
Um engenheiro está projetando uma roda d’água para gerar energia em uma fazenda. A roda d’água é suspensa por dois cabos conectados a postes em cada extremidade. Um cabo está localizado a 6 metros da base da roda, e o outro está a 9 metros. Considerando que a roda d’água tem uma massa de
, assinale a alternativa correta.
ALTERNATIVAS
T(cabo mais distante) = 52 kN.m.
T(cabo mais distante) = 67 kN.m.
T(cabo mais próximo) = 25 kN.m.
T(cabo mais próximo) = 35 kN.m.
T(cabo mais próximo) = 47 kN.m.
T(cabo mais distante) = 52 kN.m.
T(cabo mais distante) = 67 kN.m.
T(cabo mais próximo) = 25 kN.m.
T(cabo mais próximo) = 35 kN.m.
T(cabo mais próximo) = 47 kN.m.
Passo 1
O enunciado dá uma roda d’água de massa
,kg suspensa por dois cabos, um a
,m (mais próximo) e outro a
,m (mais distante) do ponto de apoio. Para resolver, vamos usar o conceito de momento de uma força (torque), que é
onde
é a força peso e
é a distância (braço de alavanca).
Passo 2
Calculamos a força peso da roda:
Passo 3
Calculamos o torque no cabo mais próximo (
,m):
Passo 4
Calculamos o torque no cabo mais distante (
,m):
Passo 5
Das alternativas fornecidas, apenas
kN.m
corresponde ao valor calculado de aproximadamente ,k
.
corresponde ao valor calculado de aproximadamente
Resposta
T(cabo mais próximo)
kN.m