Enunciado

À medida que um trailer é puxado para frente, a força F = 120   l b é aplicada à esfera do reboque do trailer, como mostrado. Determine o momento desta força em relação ao ponto O.

Passo 1

Olá, tudo bem com você?

Vamos começar esse problema desenhando as componentes da força de 120   l b , F x e F y . Observe a figura:

A força está sendo aplicada no ponto A , então F x está agindo a uma distância de 1,5   i n do ponto O , e F y a uma distância de 11   i n do ponto O .

Calculando nossas componentes, temos:

F x = F   s e n   30 °

F x = 120   s e n   30 °

F x = 60   l b

F y = F cos ⁡ 30 °

F y = 120 cos ⁡ 30 °

F y = 10 3,92   l b

Passo 2

Em posse das componentes e das distâncias, vamos calcular o momento.

Considerando o sentido anti-horário como positivo:

M O = F x   1,5 + F y   ( 11 )

M O = 60   1,5 + 103,92   11

M O = 1233,12   l b ⋅ i n

no sentido anti-horário.

Para converter para l b ⋅ f t é só dividir o momento por 12,

M O = 102,8   l b ⋅ f t

no sentido anti-horário.

Resposta

M O = 102,8   l b ⋅ f t   ( n o   s e n t i d o   a n t i - h o r á r i o )

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Decomponha cada força que atua sobre a chapa de fixação em suas componentes x e y , expressando cada força como um vetor cartesiano.
Determine a intensidade da força resultante e sua direção, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo.
Determine a intensidade da força resultante e sua direção, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo.
Expresse F 1 , F 2 e F 3 como vetores cartesianos.
Determine a intensidade da força resultante que atua sobre a argola e sua direção, medida no sentido anti-horário a partir do eixo x positivo.