Equilíbrio de um Ponto Material em Duas Dimensões: Exercícios e Aplicações, Exercícios de Física

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Engenharia Civil

Mecânica dos Sólidos I

Prof. Alexandre Cunha Machado

Mecânica dos Sólidos I

Equilíbrio de um ponto material Em duas dimensões

Equilíbrio de um ponto material A efetiva avaliação da condição de equilíbrio de um corpo ou a determinação de alguma força que atua nele, partindo deste pressuposto é uma das ações comumente realizadas em problemas de “equilíbrio de um ponto material” Como estratégia de resolução é conveniente determinar o diagrama de corpo livre A condição de equilíbrio de ponto material em duas dimensões Fr = 0, Fx = 0, Fy =

EXEMPLO 3.

A mola representada na figura está em equilíbrio, na posição horizontal,

tem constante elástica k = 2000 N/m e peso desprezível. O corpo

suspenso pesa 500 N. Calcule:

a) A deformação da mola. b) A intensidade da força tensora no fio.

Diagrama de Corpo Livre Exercício 1

tx = tcos(45º) Fm = kx ty = tsen(45º) p = 500N

A condição de equilíbrio de ponto material:

Fr = 0 , Fx = 0 , Fy = 0

𝐹𝑥 = 0 𝐹𝑦 = 0 Lei de Hooke 𝐹𝑥 = 0 tcos(45º)-Fm = tcos(45º)-kx = 0 𝐹𝑦 = 0 tsen(45º)-p = tsen(45º)-500 = 0 t=500/cos(45º) tcos(45º)-kx = (^0) t=707,10N 45 ° 707,10·cos(45º)-2000x = 0 x = 707,10·cos(45º)/ 2000 x = 0,25m t = 500i + 500j t = [500 500] Exercício 1

Exercício Proposto 2 Um marinheiro foi resgatado usando uma cadeira de contramestre suspensa por uma roldana que pode se movimentar livremente suportada pelo cabo ABC e é puxada com velocidade constante pelo cabo CD. Sabendo que α = 30 º e β = 10 º e que a cadeira e o marinheiro juntos pesam 1000 N, determine a tensão suportada pelo cabo ACB e pelo cabo de tração CD.

Exercício Proposto 3 Sabendo que α = 20 º, determine a tração no cabo AC e na corda BC