Enunciado

As extremidades superiores das molas helicoidais verticais no carro de corrida podem ser movidas para cima e para baixo por meio de um mecanismo de parafuso não mostrado. Esse ajuste permite uma mudança da força direcionada para baixo em cada roda, quando se tenta otimizar a dirigibilidade do carro. Inicialmente, as escalas indicam que as forças normais são de 3600   N , 3600   N , 4500   N e 4500   N em A ,   B ,   C e D , respectivamente. Se a extremidade superior da mola direita traseira, em A , for abaixada de modo que a escala em A lê uma força adicional de 450   N , determine as variações correspondentes nas forças normais em B ,   C e D . Despreze os efeitos de pequenas variações de ângulo causadas pelo ajuste da mola. As rodas dianteiras estão separadas pela mesma distância que as rodas traseiras.

Passo 1

A ideia é que o carro permaneça em equilíbrio, certo? Como o centro de massa não muda de posição quando a força na roda A é alterada, isso quer dizer que a distribuição da força entre os eixos também deve continuar igual!

∑ Δ N = 0 (em cada eixo)

Por exemplo, vamos aplicar essa equação ao eixo traseiro:

Δ N A + Δ N D = 0

450 + Δ N D = 0

Δ N D = - 450   N

Passo 2

Agora fazemos a mesma coisa para o eixo lateral esquerdo ( C D ):

Δ N D + Δ N C = 0

Δ N C = 450   N

E agora para o eixo da frente ( B C ):

Δ N B + Δ N C = 0

Δ N B = - 450   N

Pronto!

Resposta

As variações nas forças normais foram Δ N B = - 450   N , Δ N C = 450   N e Δ N D = - 450   N .

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