Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0   c m de comprimento, e ele exerce uma força de 17,0   N sobre a extremidade do cabo formado um ângulo de 37 ° com o cabo.

b ) Qual é o torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada?

Passo 1

Bora bora?

Saca só! Na alternativa anterior calculamos o módulo do torque utilizando uma expressão que dependia do ângulo, da força, e da distância. A força, o enunciado nos diz ser a mesma, a ferramenta não pode mudar de tamanho, ou seja, para termos um torque máximo, precisamos mudar o quê? Sabe dizer? Vem comigo!

Passo 2

Nós calculamos o módulo torque usando

τ → = r → F → sin ⁡ ( θ )

O produto r → F → é constante, como discutimos acima, no entanto sin ⁡ ( θ ) tem módulo entre os valores 0 e 1 . O torque máximo vai acontecer quando sin ⁡ ( θ ) = 1 . Sabe me que ângulo isso acontece? Tenta aí, e então checa o resultado no próximo passo!

Passo 3

Temos que sin ⁡ ( 90 ° ) = 1 , portanto, nosso torque máximo é tal que

τ → = r → F → sin ⁡ ( θ ) = 25,0 × 10 - 2 m 17,0   N sin ⁡ ( 90 ° )

Que resulta em

τ → = 4,25   N m

A questão foi isso! Te vejo na próxima! Tchau Tchau!

Resposta

τ → = 4,25   N m

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