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Determine a força de aperto vertical em E em termos da força P aplicada ao cabo do rebitador, que mantém a peça F em seu lugar.

Passo 1

Quando a força P é aplicada no cabo, a alavanca faz uma força em B , e precisamos dessa força B para utilizar nas equações de equilíbrio da parte A B E e encontrar a força vertical em E . Então vamos isolar as duas partes que tem contato com B :

Passo 2

Olhando para o segundo corpo, percebemos que se fizermos o momento em torno de A , conseguiremos achar a força E só com o valor de B x , já que todas as outras forças tem linha de ação passando por A . Então essa é a força que temos que achar no primeiro corpo. Vamos primeiro fazer o momento em torno de B apara o primeiro corpo, pois assim achamos C D diretamente. Temos que saber o ângulo θ que a força C D faz com a horizontal:

tg ⁡ θ = 90 120 = 0,75

θ = arctg ⁡ ( 0,75 ) = 36,9 °

A distância horizontal de D a B é 210 - 120 = 90 mm e a distância vertical é 120 - 90 = 30 mm:

∑ M B = 0 ⇒ P 270 + C D cos ⁡ 36,9 ° 30 - C D sen ⁡ 36,9 ° 90 = 0

⇒ 270 P - 30   C D = 0 ⇒ C D = 270 30 P = 9 P

Agora encontramos B x fazendo a soma das forças horizontais ser zero:

∑ F x = 0 ⇒ B x = C D cos ⁡ 36,9 ° = 9 P × cos ⁡ 36,9 ° = 7,2 P

Passo 3

Agora igualando a zero o momento em torno de A para o segundo corpo e usando o valor encontrado para B x , resolvemos achando E :

∑ M A = 0 ⇒ E 120 - B x 120 = 0 ⇒ 120 E = 120 B x

⇒ E = B x = 7,2 P

Resposta

E = 7,2 P

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