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Tiago Lima - Instagram: @professor_disciplinas_exatas • 3 estudantes de engenharia receberam a seguinte missão: equilibrar, em apenas um apoio, uma barra uniforme de 6,40 kg e 40,0 cm de comprimento possui uma pequena massa de 1,20 kg colocada na sua extremidade esquerda e uma pequena massa de 2,40 kg colocada na outra extremidade. A que distância (em cm) da extremidade esquerda o apoio deve ser colocado? Resolução: Primeiro, vamos transformar a massa total da massa para uma massa distribuída, em Kg/m; 40, 0 cm = 0, 4 m q = q = 16 Kg / m→ 6, 40 0, 4 → O esquema com a carga distribuída, as cargas pontuais das extremidades (em termos de massa), a barra de e o apoio onde a barra é equilibrada pode ser visto no 40, 0 cm = 0, 4 m esquema a seguir; Para a barra ficar em equilíbrio devemos ter o somatório dos momentos (em função da massa) em relação ao apoio igual a zero; 𝛴m = 𝛴m + ↺ lado-esquerdo( ) lado-esquerdo( ) 16 ⋅ y ⋅ + 1, 2 ⋅ y - 16 ⋅ x ⋅ - 2, 4 ⋅ x = 0 y 2 x 2 16 ⋅ + 1, 2 ⋅ y - 16 ⋅ - 2, 4 ⋅ x = 0 8 y + 1, 2y - 8x - 2, 4x = 0 y 2 2 x 2 2 → 2 2 Temos que: x + y = 0, 4 y = 0, 4 - x→ 16 Kg / m xy 40, 0 cm = 0, 4 m 1,20 kg 2, 40 Substiruíndo na expressão anterior; 8 0, 4 - x + 1, 2 0, 4 - x - 8x - 2, 4x = 0( )2 ( ) 2 8 0, 16 - 0, 8x + x + 0, 48 - 1, 2x - 8x - 2, 4x = 02 2 1, 28 - 6, 4x + 8x + 0, 48 - 1, 2x - 8x - 2, 4x = 02 2 -10x + 1, 76 = 0 -10x = -1, 76 x = 1, 15 10 x ≅ 0, 115 m = 11, 5 cm Como a distância até o apoio (sustentáculo) apartir da esquerda é dado por y, substituimos na expressão seguinte; y = 0, 4 - x y = 0, 4 - 0, 115 y = 0, 285 m→ → y = 28, 5 cm (Resposta )
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