Mecânica Vetorial Para Engenheiros - Estática - 9ª Ed. 2011
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Exercícios resolvidos: Mecânica Vetorial Para Engenheiros - Estática - 9ª Ed. 2011

Ferdinand BeerIBSN: 9788580550467

Elaborado por professores e especialistas

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Exercício

Duas forças P e Q são aplicadas no ponto A de um suporte tipo gancho. Sabendo que P = 75 N e Q = 125 N, determine graficamente a intensidade, a direção e o sentido da resultante usando (a) a lei do paralelogramo, (b) a regra do triângulo.

Figura

Passo 1 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Visto os dados físicos do problema e sabendo que este deve ser resolvido de maneira gráfica, vamos considerar que cada 25 N de força equivalem a 1 cm no desenho.

Passo 2 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(a)

Conforme diz o enunciado, neste tópico pede-se que utilizemos a lei do paralelogramo na resolução. Essa lei consiste, basicamente, em formar geometricamente um paralelogramo, ou seja, um quadrilátero cujos lados opostos são paralelos, definido a partir dos vetores iniciais que, nesse caso, são P e Q. Com isso, o paralelogramo que representa esse problema pode ser visto na figura a seguir:

Imagem 1

Seguindo os padrões de medida estabelecidos na etapa anterior, podemos afirmar que a força resultante F possui uma intensidade de aproximadamente 175 N com sentido mostrado na figura e direção a 74° no sentido horário a partir do eixo “x”.

Passo 3 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(b)

Nesta alternativa, o enunciado pede que se utilize a regra do triângulo para determinar, graficamente, a força resultante e suas características, como intensidade, direção e sentido. A regra do triângulo consiste, basicamente, em construir um triângulo, como o próprio nome diz, a partir do ponto final de um vetor “A” com o ponto inicial de outro vetor “B”. Dessa forma, a representação esquemática do problema em questão a partir da regra do triângulo é mostrada a seguir.

Imagem 2

Através das medições, tanto com régua quanto com transferidor, encontramos um valor de aproximadamente R = 175 N e direção a 74 a partir do sentido horário do eixo “x”. O sentido do vetor resultante encontra-se mostrado na figura anterior.

Passo 4 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

É importante verificar que ambos os valores de R, tanto na alternativa (a) quanto na alternativa (b), são os mesmos. Foram duas soluções distintas e a única coisa que mudou foi a forma gráfica de analisá-lo.

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.