Momento de força ou torque

Momento de uma Força ou Torque

Lista de Exercícios Resolvidos – Momento de uma Força ou Torque

Atenção alunos: sigam corretamente as dicas dos enunciados dos exercícios e confiram seus resultados no final da lista com as respectivas resoluções. Sejam coerentes, tentando resolver tudo e só depois conferindo os resultados. Bons estudos e até semana que vem!

1) Uma barra AO situada num plano vertical pode girar em torno de um ponto O. Determine o momento da força F (torque) de intensidade de 120 N nos três casos a seguir.

Use M = F . D (momento = força x distância), quando o ângulo de aplicação da força é de 90° com a barra.

OBS.: M e T são letras que representam a mesma grandeza física: Momento de uma força ou Torque, OK?

2) Em cada caso representado abaixo, calcule o momento da força aplicada na barra, em relação ao ponto O.

Obs.: Quando houver inclinação diferente de 90° entre F e a barra, usa-se a seguinte fórmula:

M = F. d .sen θ

3) (UFLA-95) A figura abaixo representa um sistema em equilíbrio estático. Sendo PA = 20 N, o peso PB deve ter valor de:

Dica: A soma dos momentos deve ser zero. O giro no sentido horário provoca momento positivo e no sentido anti-horário provoca momento negativo.

4) Uma barra homogênea AB de peso P = 10 N e comprimento L = 50 cm está apoiada num ponto O a 10 cm de A. De A pende um corpo de peso Q1 = 50 N. A que distância de x deve ser colocado um corpo de peso Q2 = 10 N para que a barra fique em equilíbrio na horizontal?

Resolução:

1) a) Como F está sendo aplicada na direção da barra, ela não provoca rotação na barra e o momento (torque) é nulo. M = 0 N.m

b) F = 120 N e a distância do ponto de aplicação de F até o ponto de giro é d = 3 m, logo:

M = F.d = 120 . 3 = 360 N.m

c) F = 120 N e a distância do ponto de aplicação de F até o ponto de giro é d = 6m, logo:

M = F.d = 120 . 6 = 720 N.m

2) a) M = F. d b) M = F. d. senθ

F=10 N F =8 N

d=b=2 m d=b=6 m

M = 10.2=20 θ=30° e sen 30°=0,5

M = 20 N.m M = 8.6.0,5 = 24

M = 24 N.m

Lembre-se que a unidade de medida do torque (momento) é N.m

3) Quando temos objetos pendurados na barra ou sobre a barra, a força peso é a força aplicada perpendicularmente à barra. Observe a figura