Uma força de 700 N é aplicada no ponto A de um elemento estrutural.
Substitua a força
por um sistema equivalente em B.
Substitua a força
Passo 1
Então, o que a questão tá pedindo? A gente tem uma força
de 700 N atuando no ponto A de um elemento estrutural. Queremos “mover” essa mesma força para o ponto B sem alterar o efeito global no corpo.
Conteúdo: Equivalência de sistemas de forças (força livre + momento).
O que vamos precisar:
Conteúdo: Equivalência de sistemas de forças (força livre + momento).
O que vamos precisar:
- A noção de vetor posição
que vai de A a B. - A regra do produto vetorial (cross-product) para calcular o momento gerado ao deslocar a força.
Passo 2
Teoria rapidinha:
- Uma força livre pode ser aplicada em qualquer ponto, mas se você mudar sua linha de ação de A para B, aparece um momento extra em B que “compensa” essa mudança.
- Esse momento em B é dado pelo produto vetorial
Aqui,
é o vetor que leva o ponto A até o ponto B.
Passo 3
Vamos montar o sistema equivalente em B:
- Mantemos a mesma força
(700 N) agora aplicada em B. - Adicionamos o momento em B:
Se quiser o módulo desse momento, basta usar
, onde
é o ângulo entre
e
.
Resposta
O sistema de forças equivalente em B é composto por: