Enunciado

O grampo é ajustado de forma a exercer um par de forças compressivas de 200 N sobre as placas entre suas garras pivotadas. Determine a força no eixo rosqueado B C e o módulo da reação do pino em D .

Passo 1

Aqui o primeiro passo é escolher qual ou quais corpos vamos isolar para fazer o diagrama de corpo livre e satisfazer as condições de equilíbrio. Se olharmos para a parte D C F , vemos que nnela atuam a reação do pino em D , a força do eixo B C aplicada em C e a força de 200 N, para cima pela lei da ação e reação, aplicada em E . Ou seja, esse corpo possui todas as forças que queremos encontrar. Vamos desenhar as forças que atuam sobre ele:

Passo 2

Para achar B C , podemos fazer o momento em torno de D :

∑ M D = 0 ⇒ B C   0,04 - 200 × 0,075 = 0 ⇒ 0,04 B C = 15

⇒ B C = 15 0,04 = 375   N

Se o eixo faz D C F uma força para a esquerda em C , o elemento D C F faz no eixo B C uma força para a esquerda em C , então B C é uma força de compressão.

Passo 3

Agora achamos D y e D x fazendo ser zero a soma das forças verticais e horizontais:

∑ F x = 0 ⇒ - D x + B C = 0 ⇒ D x = B C = 375   N

∑ F y = 0 ⇒ D y - 200 = 0 ⇒ D y = 200   N

Então achamos o módulo da força:

D = D y 2 + D x 2 = 200 2 + 375 2 = 4 2 5   N

Resposta

B C = 375   N   ( C )

D = 4 2 5   N

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