Torque - UEL

Um toldo de calçada é fixado a uma parede nos pontos A, A', B e B'.Em cada ponto A e A' existe uma rótula que permite ao toldo girar para cima. Em cada ponto B e B', existe um parafuso que fixa o toldo à parede de tal forma que este não possa girar. Num dia chuvoso, um forte vento faz com que as linhas de corrente de ar passem pelo toldo, como apresentado na figura abaixo. Em 1, a velocidade do ar é de 22m/s e, em 2, ela é de 14m/s.

Sabendo-se que a área do toldo é de2,5 m²; que a força que prende o toldo à parede no ponto B é de 1,0N e que a densidade do ar é de 10² kg/m³ considere as afirmativas a seguir.

I.O toldo irá girar para cima.
II.O torque gerado pelo vento será maior que o torque gerado pela força em B e B'.
III.O toldo permanecerá preso à parede em A, A', B e B'.
IV.O torque gerado pelo vento será menor que o torque gerado pela força em B e B'.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas.
b) Somente as afirmativas I e IV são corretas.
c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.
d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.
e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.

gabarito: A

A densidade do ar está fornecida com erro. Deve ser de 10^-2kg/m³ (embora esse valor também não esteja correto).

De acordo com a equação de Bernoulli a pressão dinâmica na parede superior do toldo será menor que na parte  inferior ocasionando uma força resultante para cima, tendendo a levantar o toldo. Essa diferença de pressão será dada por