Enunciado

Uma fita magnética, sob uma força trativa de 10   N em D , passa, a velocidade constante, pelas polias guia e pela cabeça apagadora em C . Como resultado de um pequeno atrito nos mancais das polias, a fita está sob uma força trativa de 11   N em E . Determine a força trativa T na mola de apoio em B . A placa está em um plano horizontal e está montada em um mancal de precisão em A .

Passo 1

Vamos tratar todo esse conjunto (fita, polias e a placa) como um sistema único, e então vamos desenhar as forças externas que atuam sobre esse sistema. Segundo o enunciado, temos as forças em D e em E , além da tração T na mola e das forças no ponto A .

Vamos procurar uma equação de equilíbrio que permita encontrar T .

Passo 2

Bom, nós não conhecemos as forças em A , e queremos descobrir a força T , então é uma boa ideia calcular o momento em relação ao ponto A , pois nesse caso A x e A y terão momento nulo:

∑ M A = 0

A força de 11   N está a 0,100 + 0,25 = 0,125   m de A , e a força de 10   m m está a 0,100 - 0,025 = 0,075   m m , já a tração T está a 0,100 + 0,100 = 0,200   m m :

∑ M A = - 11 0,125 - 10 0,075 + T 0,200 = 0

E por conveniência colocamos o sinal negativo nos momentos das forças que favorecem a rotação no sentido anti-horário.

T = 10625   N

Resposta

O módulo da força é T = 10625   N .

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