Exercício 3
Um binário de forças de 40 N , com distância
, é necessário para girar um volante. Caso as mãos sejam colocadas mais distantes uma da outra (
), qual será o valor das duas forças paralelas, de mesma intensidade e com direções opostas que devem ser aplicadas?
Passo 1
Resumo do enunciado: pra girar um volante é preciso um binário de forças de 40 N com distância de 0,3 m entre elas. Se aumentamos essa distância para 0,4 m, qual deve ser a nova força?
Conteúdo: Momento de força (torque).
O que vamos precisar: fórmula do momento
Conteúdo: Momento de força (torque).
O que vamos precisar: fórmula do momento
e a ideia de que, pra manter o volante girando do mesmo jeito, o momento tem que ficar igual.
Passo 2
Calcular o momento (torque) inicial.
Teoria: momento é a tendência de rotação e se define por
Teoria: momento é a tendência de rotação e se define por
Usando os dados iniciais:
Passo 3
Achar a nova força mantendo
com
.
Invertendo a fórmula:
Invertendo a fórmula:
Resposta
Cada uma das duas forças deve ter intensidade de
N.