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3. Duas forças, cujas linhas de ação fazem entre si um ângulo de 60º, agem num ponto material. Determine a intensidade e a direção da resultante, s...

3. Duas forças, cujas linhas de ação fazem entre si um ângulo de 60º, agem num ponto material. Determine a intensidade e a direção da resultante, sabendo que a intensidade das forças é: F1 = 6 N e F2 = 8 N.


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Cálculo Vetorial Universidade Norte do ParanáUniversidade Norte do Paraná

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Para determinar a intensidade e a direção da resultante das duas forças, podemos utilizar a lei dos cossenos. Primeiro, vamos calcular a intensidade da resultante: R² = F1² + F2² + 2.F1.F2.cos(60º) R² = 6² + 8² + 2.6.8.cos(60º) R² = 36 + 64 + 48 R² = 148 R = √148 R = 12,17 N Agora, para determinar a direção da resultante, podemos utilizar a lei dos senos: sen(α)/F1 = sen(β)/R sen(α)/6 = sen(60º)/12,17 sen(α) = 6.sen(60º)/12,17 sen(α) = 0,519 α = arcsen(0,519) α = 31,8º sen(β)/F2 = sen(60º)/R sen(β)/8 = sen(60º)/12,17 sen(β) = 8.sen(60º)/12,17 sen(β) = 0,692 β = arcsen(0,692) β = 44,2º Assim, a direção da resultante é o ângulo formado entre as duas forças, que é a soma dos ângulos α e β: θ = 60º + 31,8º + 44,2º θ = 136º Portanto, a resultante tem intensidade de 12,17 N e direção de 136º em relação à primeira força.

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