Question

Sabendo que o prato é preso a uma distância de 5 cm do eixo de articulação e que o braço maior mede 60 cm, qual deve ser, em kg, a massa da peça móvel para que seja possível pesar até 6 kg de alimentos?

Answer 1

O peso em kg, a massa da peça móvel para que seja possível pesar até 6kg de alimentos é de 0,5.  

Vamos aos dados/resoluções:

Chamando de Pm, o peso da peça móvel já descolada de 60cm para a esquerda, de Pa = m.a.g = 6.10 = 60N o peso dos alimentos colocados no prato e de N a força que sustenta o sistema aplicada no eixo de articulação, como na figura abaixo:

(observe o anexo no final da página)

Colocando o polo O no eixo de rotação e estabelecendo o sentido horário de rotação em torno de O como positivo, vamos calcular o momento de cada força que age sobre a barra, em relação ao polo,logo:

Mpm = Pm.d = -Pm.60 >>> Mpm = -60Pm  

Mn = N.d = N.0 = 0 >>> Mn = 0

Mpa = +Pa.d = 60.5 >>> Mpa = 300 N.m

Obs = No equilíbrio de rotação a soma dos momentos de cada força deve ser nulo:

Portanto , -60Pm + 0 + 300 = 0  

Pm = 300/60 >>> Pm = 5N.

É pedida a massa da peça móvel >>> Pm = mm.g ;

Portanto , podemos finalizar com 5 = Mm.10 >>> Mm = 5/10

Mm = 0,5kg.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)