Enunciado

Calcule o módulo da força suportada pelo pino em B no dispositivo em curva, carregado e apoiado como mostrado.

Passo 1

Primeiro precisamos definir um sistema de coordenadas e desenhar as forças que agem sobre o dispositivo.

Como sabemos que em A só temos uma componente A y ? Imagine que não existisse um pino em A , concorda que o dispotivo tenderia a girar de forma que aquela ponta se movesse na vertical para baixo? A força em A é a reação que impede que isso aconteça!

Ok, agora vamos procurar equações de equilíbrio.

Passo 2

Começas com o mais simples: o equilíbrio das forças em cada direção:

∑ F x = B x - 120 = 0

∑ F y = A y - B y = 0

Nosso objetivo é calcular o módulo de B , ou seja, precisamos das componentes B x e B y :

B x = 120   N B y = A y

Precisamos descobrir A y !

Passo 3

Vamos considerar o equilíbrio dos momentos em relação ao ponto B :

∑ M B = 0

Apenas a força A y favorece a rotação no sentido horário, e a força de 120   N favorece o sentido anti-horário. Além disso, temos o momento de 20   N m também nesse sentido.

Para obter o momento temos que multiplicar cada uma das forças pela distância perpendicular até o ponto B :

∑ M B = 120 ( 0,050 ) + 20 - ( A y ) ( 0,125 )

26 - 0,125   A y = 0

A y = 208   N

E já que B y = A y , podemos calcular o módulo de B :

B = B x 2 + B y 2 = 120 2 + 208 2 ≅ 240   N

Resposta

O módulo da força suportada no pino em B é 240   N .

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Desenhe o diagrama de corpo livre para os problemas a seguir.A haste no Problema 5 . 44 .O carrinho de mão e a carga quando levantados no Problema 5 . 45 .A viga no Problema 5 . 47 .O dispositivo no P
Determine as reações nos apoios.
Determine as reações nos apoios.
Determine as reações nos apoios.