109- Se cada um dos três elementos de ligação uniformes do mecanismo tem comprimento e peso , determine o ângulo para a condição de equilíbrio. A mola, que permanece na vertical, é relaxada quando .
Passo 1
Vamos começar analisando as forças no elemento da barra.
Agora para o sistema de forças na barra .
Se fizermos a somatória dos momentos na barra em e em nós iremos encontrar:
Logo a somatória dos momentos em na barra nos dará:
Por consequência pela somatória das forças verticais na barra nós teremos:
Passo 2
Agora vamos desenhar o diagrama de forças na barra .
Fazendo a somatória das forças em temos:
Porém a mola estica um total de (pelo triângulo conseguimos ver isso). Logo: