A Fig. 12-50 mostra uma alpinista de 70 kg sustentada apenas por uma das mãos em uma saliência horizontal de uma encosta vertical, uma pegada conhe...

Para resolver esse problema, podemos utilizar as equações de equilíbrio para forças e torques. Como a alpinista está em equilíbrio, a soma das forças e dos torques sobre ela devem ser iguais a zero. (a) Para encontrar a componente horizontal Fh da força exercida pela saliência sobre um dos dedos, podemos utilizar a equação de equilíbrio para forças horizontais: Fh = 0 Isso ocorre porque não há nenhuma força horizontal atuando sobre a alpinista. (b) Para encontrar a componente vertical Fv da força exercida pela saliência sobre um dos dedos, podemos utilizar a equação de equilíbrio para forças verticais: Fv - P - Mg = 0 Onde P é a força exercida pelos dedos para baixo, M é a massa da alpinista e g é a aceleração da gravidade. Substituindo os valores conhecidos: Fv - P - (70 kg)(9,8 m/s²) = 0 Fv - P = 686 N Também podemos utilizar a equação de equilíbrio para torques em relação ao ponto onde a alpinista está segurando na saliência: Fv(a + 0,1 m) - PgH = 0 Substituindo os valores conhecidos: Fv(0,2 m) - (70 kg)(9,8 m/s²)(2,0 m) = 0 Fv = 686 N Portanto, a componente vertical da força exercida pela saliência sobre um dos dedos é de 686 N. A componente horizontal é zero.