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Solucionário completo

Exercícios Resolvidos de Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade

Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - 10.Problemas - 32

Uma placa uniforme de peso F g e largura 2 L está pendurada em uma viga horizontal leve presa à parede e suportada por um cabo (Fig. P10.32). Determine

  1. a tensão no cabo e
  2. as componentes da força de reação exercida pela parede na viga quanto a F g , d , L e q .

Passo 1

E aiii gente, tudo bem com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Sabemos que a direção da força do cabo na extremidade direita está ao longo do cabo, em um ângulo de θ acima da horizontal. Na outra ponta, não sabemos magnitude ou direção para a força de dobradiça R → , então nós o mostramos como dois componentes desconhecidos.

A primeira condição para equilíbrio nos dá duas equações:

∑ F x = 0 :         + R s - T c o s ⁡ θ = 0 ∑ F y = 0 :         + R y - F g + T s i n ⁡ θ = 0

Tomando torques sobre a extremidade esquerda, descobrimos que a segunda condição é:

∑ τ = 0 : R y 0 + R s 0 - F g d + L + 0 Tcos ⁡ θ + d + 2 L Tsin ⁡ θ = 0

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Letra a:

A equação de torque nos dá:

T = F g ( L + d ) s i n ⁡ θ ( 2 L + d )

Passo 3

Letra b:

Das equações de força:

R x = F g L + d cot ⁡ θ 2 L + d

R y = F g L 2 L + d

Resposta

  1. F g L + d sin ⁡ θ 2 L + d
  2. F g ( L + d ) c o t ⁡ θ 2 L + d ,   R y = F g L 2 L + d

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