Question

O momento polar da força F, de intensidade 250 N, em relação ao engastamento é igual a 1.000 N.m. Sabe-se que a barra possui massa desprezível e comprimento L. Determine o comprimento L da barra.

Answer 1

Olá! 

Uma força tende a mover um corpo na direção de sua aplicação, mas pode também tender a girá-lo em relação a um eixo. Essa tendência a rotação é conhecida como momento M da força ou torque.

O momento M é calculado a partir da fórmula:

                                                   M= F*d 

em que:

M: é o vetor móvel perpendicular ao plano do corpo em que a linha de ação coincide com o eixo do momento;
 
F: é resultante das forças aplicadas;
 
d: é o braço de alavanca que é a distância perpendicular do eixo até a linha de ação da força.

Se a força não estiver perpendicular (formando ângulo de 90°) com o braço de alavanca d, o ângulo de inclinação deve ser considerado nos cálculos. Para isso podemos utilizar a fórmula:

                                           M= F*d*sen θ

Temos como dados fornecidos pelo enunciado: M=1000 N*m, F=250 N e o ângulo de inclinação= 60°. O comprimento L da barra, na fórmula, é o braço de alavanca d, portanto:

                                           M= F*d*sen θ

                                      1000= 250*L*sen 60°

                                        $\frac{1000}{250*sen 60°}$ = L

                                            L≅4,62 metros

Portanto, o comprimento L da barra é de aproximadamente, 4,62 metros.