Sabendo que a força de 5 kgf gera um momento em
, determine
ângulo
. Dica: trabalhe com as projeções da força de 5 kgf nas direções horizontal e vertical.
Passo 1
O enunciado diz que uma força de
aplicada em
produz em
o momento
e pede o ângulo
que essa força faz com a horizontal. Vamos usar decomposição em projeções horizontal e vertical e a definição de momento plano
onde
são as coordenadas de
em relação a
.
Passo 2
As coordenadas de
em relação a
são
A força de
em
forma o ângulo
com a horizontal, apontando para baixo e para a direita. Logo suas componentes são
Passo 3
Substituindo em
temos
Como
, a equação fica
Passo 4
Para resolver
escrevemos
de modo que
Logo
Isso produz duas soluções no intervalo
:
Passo 5
Como a figura sugere um ângulo relativamente acentuado mas ainda agudo, escolhemos a solução