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Estática - Mecânica Para Engenharia - 12ª Ed. 2011

Exercícios resolvidos: Estática - Mecânica Para Engenharia - 12ª Ed. 2011

R C HibbelerIBSN: 9788576058151

Elaborado por professores e especialistas

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Passo 1 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Nesta questão, temos a situação de uma caixa na iminência de movimento. Você estudou no capítulo 8, item 8.2, que quando temos uma situação de iminência de movimento, o número total de incógnitas será o mesmo do número de equações de equilíbrio somados ao número total de equações de atrito disponíveis. Agora, quando o movimento é iminente, isto é, a caixa vai escorregar, então, .

Passo 2 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Seguindo para o traçado do Diagrama do Corpo livre, vamos desenhar todas as ações que surgem na caixa posicionada nesta rampa a 30°. Veja que já podemos indicar que a massa da caixa é de 50 kg, ou seja, em valor de peso, pois já foi multiplicada pela aceleração da gravidade (9,81 m/s²).

Após construirmos o DCL (Diagrama do corpo livre), vamos para a resolução das equações de equilíbrio do atrito que o exercício pede. Acompanhe com atenção!

Passo 3 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Quando vamos iniciar o cálculo das equações de equilíbrio o ideal é deixar todas as ações que atuam na caixa no mesmo plano.

Mas como eu faço isso?

Vamos pensar que devemos posicionar nosso eixo cartesiano coincidente com o plano em que desliza a caixa, assim, teremos as equações de equilíbrio da seguinte forma:

......(1)

Passo 4 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

......(2)

Passo 5 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Substituímos a expressão (1) em (2), encontramos:

Passo 6 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Passo 7 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Resolvendo as expressões numéricas, os valores de N e P serão:

Passo 8 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Passo 9 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Concluímos, então que a força horizontal mínima para impedir que a caixa deslize no plano abaixo é de 140 N.

Depoimentos de estudantes que já assinaram o Exercícios Resolvidos

Nathalia Nascimento fez um comentárioCEFET/RJ • Engenharia
Foi um apoio àquelas aulas que não acabam totalmente com as dúvidas ou mesmo naquele momento de aprender o conteúdo sozinha. Além disso, dispensou a necessidade de um orientador e por isso, permitiu que eu estudasse em qualquer local e hora.
Valdivam Cardozo fez um comentárioUFRB • Engenharia
Tive uma sensação maior de autonomia nos estudos, as vezes era frustante não conseguir resolver uma determinada questão e nem sempre os professores corrigem as listas que passam.