Enunciado

O sistema consistindo da barra O A , duas polias idênticas e uma fita fina está submetida às duas forças trativas de 180   N , como mostrado na figura. Determine o sistema força-binário equivalente no ponto O .

Passo 1

Vamos começar calculando o momento gerado pelo par de forças de 180   N .

Como as duas forças tem mesmo módulo e direção, mas sentidos contrários, elas formam um binário, e o momento pode ser calculado com a seguinte fórmula:

M = ( F ) ( d )

Onde d é a distância entre as linhas de ação das forças:

d = 0,100 sen ⁡ 45 ° + r + r

d = 0,0707 + 0,025 + 0,025 = 0,1207   m

Passo 2

E agora podemos calcular o momento total:

M = F d = 180 0,1207 ≅ 21,7   N m

E isso já é equivalente ao par de forças, já que a resultante das duas forças originais já era nula.

Pelo desenho podemos ver que esse momento favorece a rotação no sentido anti-horário.

Resposta

Precisamos apenas de um momento M = 21,7   N   m no sentido anti-horário.

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Substitua o sistema de forças que age sobre o poste por uma força e momento de binário resultante no ponto O .
Substitua as duas forças por uma força e momento de binário equivalente no ponto O . Considere F = 75N .
Substitua o carregamento do sistema por uma força resultante equivalente e especifique onde a linha de ação da resultante intercepta o membro A B medida a partir de A .
Substitua o carregamento do sistema por uma força resultante equivalente e especifique onde a linha de ação da resultante intercepta o membro medida a partir de A .
Substitua o carregamento do sistema por uma força resultante equivalente e especifique onde a linha de ação da resultante intercepta a viga medida a partir de O .