Enunciado

Substitua as duas forças atuando no tubo dobrado por uma única força equivalente  R . Determine a distância  y  a partir do ponto  A  à linha de ação de  R .

Passo 1

E aí meus queridxs, tudo bom com vocês? Espero que sim. Se liguem só que esse problema é bem tranquilo, porém, precisa de atenção. Vamos começar calculando a força resultando de modo vetorial que será dada por

R → = - 200 i ^ + 120 i ^ = - 80   i ^ N

Lembrando que o sinal negativo é uma questão de notação (esquerda do eixo y negativa). Agora, o momento total das forças em relação ao ponto A , adotando o sentido anti-horário como positivo será

M = 200 N ⋅ 0,16 - 120 N ⋅ 0,24 = 3,2   N ⋅ m

Passo 2

Nossa força resultante sobre o tubo deve agir em um ponto que gere o mesmo momento M que tínhamos inicialmente. Como nosso vetor R → tem componente apenas na direção i ^ então a posição y de atuação dele pode ser encontrada fazendo

M = R → ⋅ y → y = M R →

Substituindo os valores numéricos teremos

y = 3,2 80 = 0,04   m = 40 m m

Pronto, está resolvido nosso problema.

Resposta

R → = - 80   î   N   À   e s q u e r d a   a p l i c a d a   e m   y = 40 m m

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