Question

O pneu de um carro está furado. Para troca-lo, a chave é acoplada em uma das porcas que prende a roda ao eixo. Aplicando uma força, surge o torque necessário para faze-lô girar, seja para apertar, seja para folgar as porcas. Das forças apresentadas, qual delas permite que o esforço seja mínimo?

Answer 1

Das forças apresentadas, a força F perpendicular permite que o esforço seja o mínimo.

• Resolução da questão:

O torque escalar pode ser definido pela fórmula:

$T = r.F.sen\theta$

Onde:

1. T é o torque.
2. r é o raio.
3. senθ é o seno do ângulo entre os vetores r e T.

Desta maneira, o esforço será MÍNIMO quando a força for a menor possível. Pela fórmula, notamos que F e senθ são inversamente proporcionais, logo, quanto maior o seno, menor a força.

Para que o seno seja grande, o ângulo da força deve ser o mais perto de 90° possível com o vetor raio. Analisando a figura, vemos que a força F perpendicular ao raio de rotação é a mais adequada.