Equilíbrio dos Corpos - Momento de uma Força (M)

    Momento de uma força (torque) pode ser entendido como capacidade de uma força em produzir rotação. O momento depende:

da força (F);

da distância (d).

    Podemos escrever:

M = ±F x d

Unidades (SI): N x m

    Convenção:

Sentido horário: M = -F x d

Sentido anti-hórario: M = +F x d

Exemplos

1- Na figura abaixo determine o momento das forças dadas em relação ao ponto O.

MF1 = 0

MF2 = -F x d MF2 = -4 x 0,1 MF2 = -0,4Nxm

MF3 = 0

MF4 = F x d MF4 = 2 x 0,2 MF4 = 0,4Nxm

2- A gangora da figura abaixo está em equilíbrio e apoiada no ponto C. As massas das duas crianças A e B são respectivamente mA = 20kg e mB = 40kg. Desprezando a massa da gangorra, determine o comprimento total de AB.

FA = 200N/FB = 400N

MA = MB

F x d = F x d

200 x 6 = -400 x X                               AB = 6 + X

1200 = -400X                                       AB = 6 + 3

X = 1200/400                                       AB = 9m

X = 3m

3- A figura ilusta uma barra de massa 0,5kg apoiada no ponto C da figura. Para a barra permanecer em equilíbrio devemos apoiar o ponto A em um corpo de massa desconhecida. Determine a massa desse corpo.

MPm = MPb

F x d = F x d                                      F = m x g

m x g x d = m x g x d

m x 10 x 0,1 = 0,5 x 10 x 0,2

m x 10 x 0,1 = 1

m = 1kg

4- Uma barra homogênea de P=50N está apoiada nos pontos A e B, determine as reações dos apoios (força normal) dos apoios sobre a barra.

M = MNA                                  M = MNB

P x d = NA x d                               P x d = NB x d

50 x 1,5 = NA x 5                          50 x 3,5 = NB x 5                            F = P

5NA = 75                                          5NB = 175

NA = 15N                                           NB = 35N