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Força Resultante - Estatica

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Mensagem por Stefany_ Sáb 05 Out 2013, 19:15

http://www.imagebam.com/image/e36c9b279861173

Como eu faço para saber o valor da força resultante que o braço sofre?
Como se fosse uma força que eu possa substituir pelo conjunto da barra com as forças ali?

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Mensagem por Euclides Sáb 05 Out 2013, 19:44

Não deixe de colocar o enunciado original da questão.

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Mensagem por Stefany_ Sáb 05 Out 2013, 19:55

É que nao tem enunciado Euclides
foi uma duvida meio da minha cabeça, é muito complicado resolver isso?
A duvida resultou desse exercicio:

"Deseja-se construir um móbile simples, com fios de sustentação, hastes e pesinhos de chumbo. Os fios e as hastes têm peso desprezíveis. A configuraçao está demonstrada na figura abaixo:
http://www.imagebam.com/image/0b04e1279865153
O pesinho de chumbo quadrado tem massa 30g, e os pesinho triangulares têm massa 10g. Para que a haste maior possa ficar na horizontal, qual deve ser a distancia horizontal X, em centimetros?

a) 45
b) 15
c) 20
d) 10
e) 30

Gabarito:

Eu sei que a parte do peso quadrado tende a girar no sentido anti-horario e a parte que contem os 2 pesos triangulares deve girar no sentido horario

ai é só igualar os 2 momentos para achar a distancia X
o problema é que eu nao sei qual é a Força do lado dos 30cm da barra

ai minha resolução ficou:
0,3N . X = ?? . 30cm

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Mensagem por Euclides Sáb 05 Out 2013, 20:08

um enunciado escreveu:Para que a haste maior possa ficar na horizontal, qual deve ser a distancia horizontal
Isto é fundamental.

Nesse caso o tres momentos devem se equilibrar:

Força Resultante - Estatica Image

para isso o sistema deverá estar em elevação



pois a força necessária é maior que o peso do conjunto.

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Mensagem por Stefany_ Sáb 05 Out 2013, 20:19

como assim Euclides? poderia me explicar melhor?
essa frase "Para que a haste maior possa ficar na horizontal" pertence a questao e não à minha duvida inicial.. na primeira duvida eu queria saber qual seria o valor da força equivalente na mão da pessoa.. mesmo que a barra ficasse torta

Quanto a questao, como eu faria para achar o valor "??" da equaçao?
0,3N . X = ??N . 30cm

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Mensagem por Elcioschin Sáb 05 Out 2013, 20:25

No problema original temos

a) Do lado direito 2 pesinhos de 10 g cada totalizando 20 g ----> P = m.g ----> P = 20.g

O centro de massa destes dois pesos dista 20 cm do ponto de sustentação

b) Do outro lado tem um peso de 30 g ----> P' = 30.g distante x do do mesmo ponto

(30.g).x = (20.g).30 ----> x = 20 cm
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Mensagem por Euclides Sáb 05 Out 2013, 20:31

Se a barra se mover, sob a ação dos momentos, a mão ficará sujeita a uma força que dependerá das acelerações dos corpos pendurados. Inicialmente igual ao peso dos dois e no fim também igual ao peso dos dois.

Os momentos serão variáveis em função do ângulo de giro. O cálculo envolverá a dinâmica de rotação e será bem complicado.

Quanto a questao, como eu faria para achar o valor "??" da equaçao?
0,3N . X = ??N . 30cm
não acharia. Você tem uma equação e duas incógnitas.

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Mensagem por Stefany_ Sáb 05 Out 2013, 20:44

Hmm.. entao se a barra estiver em equilibrio (nao necessariamente na horizontal) a força q ela precisa para segurar a barra com os pesos é igual a soma dos dois pesos?

Entao no caso da foto da mão, a força minima para a pessoa segurar no ar aquele esquema é de apenas 7N?


E no caso dessa foto: http://www.imagebam.com/image/0b04e1279865153
os 2 pesinhos triangulares, cada um de 10g, seriam equivalentes a um só peso de 20g? aquelas distancias nao influenciam em nada no peso equivalente? (caso esses pesinhos nao estejam em movimento)
Entao poderia ser qualquer distancia ali que o peso equivalente sempre seria 20g? Nao importando se de um lado tivesse 15cm e do outro 2cm?

Muito obrigada euclides! Está sendo muito esclarecedor

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Mensagem por Euclides Sáb 05 Out 2013, 21:13

Vamos por partes?

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Mensagem por Stefany_ Sáb 05 Out 2013, 21:49

Ahh entendi! entao nesse caso: http://www.imagebam.com/image/e36c9b279861173
eu teria que encontrar o centro de massa da barra né?

E eu posso afirmar que quando 2 pesos identicos estiverem a uma mesma distancia do fio que sustenta a barra que contém esses 2 pesos, o centro de massa é no meio da barra? E, portanto, a Força será a soma dos pesos das bolas?

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