Uma viga uniforme de 350 N está fixada em uma parede vertical por um pino e é mantida em posição horizontal com auxílio de um cabo. (a) determine a tensão no cabo. Com 
Passo 1
O enunciado dá uma viga uniforme de peso 
(a) determinar a tensão no cabo;
(b) determinar a componente
(c) determinar a componente
(a) determinar a tensão no cabo;
(b) determinar a componente
(c) determinar a componente
Informações fornecidas (resumidas): 
Informação que falta no enunciado: a geometria do cabo (por exemplo, o ângulo
Informação que falta no enunciado: a geometria do cabo (por exemplo, o ângulo
Obs.: não inventei dados geométricos; dei a resposta simbólica correta que depende apenas da informação essencial que falta (
Passo 2
Definimos as variáveis e o diagrama de corpo livre (FBD) mentalmente:
- Seja 
o ângulo entre o cabo e a horizontal (ou seja, o cabo sobe em direção à parede fazendo ângulo com a viga horizontal). Sempre escreva qual ângulo você está usando na prova. 
- Denotamos a tensão do cabo por 
. 
- Denotamos as componentes da força do pino (na parede) por 
(horizontal, positivo para a direita) e (vertical, positivo para cima), conforme o enunciado. 
- O peso da viga é 
, aplicado no centro da viga (pois a viga é uniforme). 
- Seja 
o comprimento da viga (valor numérico não fornecido). O ponto de aplicação do cabo é a extremidade livre a uma distância do pino; o peso age a do pino. 
Agora decompondo a tensão do cabo nas componentes: a força que o cabo exerce sobre a viga aponta em direção à parede (isto é, para a esquerda e para cima). Assim a decomposição é
Vou usar as equações de equilíbrio estático: soma das forças = zero e soma dos momentos (torques) = zero.
Passo 3
Equilíbrio de momentos em relação ao pino (isso elimina 
- Momento do peso 
em torno do pino: (sentido horário). 
- Momento da componente vertical do cabo em torno do pino: 
(sentido anti-horário). 
Equilíbrio de momentos (
Dividindo por 
Logo a tensão é
Substituindo 
Comentário didático: o comprimento 
Passo 4
Agora usamos equilíbrio de forças para achar as componentes do pino. As equações de equilíbrio linear são 
Somando forças na direção 
a força do cabo tem componente horizontal para a esquerda igual a
a força do cabo tem componente horizontal para a esquerda igual a
Somando forças na direção 
a força do cabo contribui com
a força do cabo contribui com
Agora substituímos 
Com 
Para 
Substituindo 
Interpretação física: a componente vertical do pino sempre suporta metade do peso (
Passo 5
Se você tiver um ângulo específico, plugue 
Use esse procedimento para qualquer outro 
