Enunciado

Uma alavanca de peso desprezível é montada com folga em um eixo de 30   m m de raio mostrado na figura. Sabendo que a aplicação da força P de intensidade 275   N irá justamente iniciar a rotação no sentido horário, determine a o coeficiente de atrito estático entre o eixo e a alavanca. b a menor força P para que a alavanca não inicie a rotação no sentido anti-horário.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

Acharemos o peso, que tem uma massa de 40   k g . Assim poderemos analisar o momento de equilíbrio no ponto D :

W = m g

W = 40 9,81

W = 392,4   N

O momento em D com sentido anti-horário positivo:

∑ M D = 0

P 160 - r f - W 100 + r f

r f = 160 P - 100 W P + W

Substituindo os valores, temos que:

r f = 7,132   m m

Passo 2

Item b:

Agora determinarems a menor força P para que a alavanca não inicie a rotação no sentido anti-horário:

r f = r sen ⁡ ϕ s

r f = r μ s

r f = 7,132   m m

O momento em D com sentido anti-horário positivo:

∑ M D = 0

P 160 + r f - W 100 - r f

P = 392,4 100 - 7,132 160 + 7,132

P = 218   N ↓

Resposta

P = 218   N ↓

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