PRATIQUE
9. (UECE) Uma chaminé de 30 m de altura pende, 1
sem se quebrar, até uma inclinação de 30° com
a vertical. Considere a aceleração da gravidade
como 10 m/s² e o diâmetro da chaminé muito
menor que sua altura. Suponha que nessa
configuração haja uma força vertical de 1 N
puxando rumo ao solo a ponta da chaminé.
Nesta situação, o torque exercido por essa
força no topo da chaminé vale, em N x m,
a) 150.
b) 30 √2
€) 300 √
d) 15.
Respostas
O torque da força no topo da chaminé equivale a 15 N × m. Alternativa "d".
Torque ou momento de uma força
A definição de torque é dada pela ação de girar um corpo em torno do seu próprio eixo de rotação causada pela atuação de uma força.
O torque ou momento de uma força é calculado pelo produto entre a força e a distância perpendicular que dela em relação ao eixo. Vejamos:
M = F × d
Vamos resolver esse cálculo de duas formas:
- 1º: Decompondo a força:
Como a força está 30º inclinada com a chaminé, então a força perpendicular estará no eixo x (oposta ao ângulo de 30º):
Fx = F*sen 30º = 1*1/2 = 1/2 N
Substituindo na fórmula:
M = F × d
M = 1/2*30
M = 30/2
M = 15 N × m
- 2º: Decompondo a distância:
A distância da força perpendicular ao eixo é calculada pelo seno de 30º vezes a chaminé porque: A chaminé tem 30m e faz um ângulo 30º com o eixo y, e a distância da força até o eixo é justamente o valor do seno de 30º (cateto oposto) multiplicado pela hipotenusa (chaminé).
Assim, temos:
d = 30*sen 30º
d = 30*1/2
d = 30/2
d = 15
Substituindo na fórmula, temos:
M = F × d
M = 1 * 15
M = 15 N × m
Saiba mais sobre torque em: brainly.com.br/tarefa/38215516
#SPJ1