Exercícios Resolvidos de Torque

Dinâmica de Rotação

Um disco fino e homogêneo de raio a encontra-se em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. Num dado instante aplicam-se na periferia do disco três forças tangenciais e uma radial, todas de mesma intensidade F com direções, sentidos e pontos de aplicação conforme indicados na figura. Nesse instante, o módulo do torque resultante τ O em relação ao centro O do disco é

  1. a F / 3 ;
  2. a F / 2 ;
  3. a F ;
  4. 2 a F ;
  5. 3 a F ;

Passo 1

O torque da força F → 4 vai ser zero porque o vetor força F 4 → e o vetor r → são paralelos, ambos estão na direção vertical, dessa forma, o ângulo entre eles é nulo, e já que o torque é dado por:

τ = F r sen ⁡ θ

E sen ⁡ 0 ° = 0 , temos que somente as outras forças terão toques não nulos.

Todas as outras forças tem braço igual ao raio do disco, isso porque são todas perpendiculares ao disco. Então

τ r = τ 1 + τ 2 + τ 3

τ r = F a - F a + F a

τ r = F a

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Resposta

Letra C

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