Question

O desenho abaixo representa um sistema composto por duas barras rígidas I e II, homogêneas e de massas desprezíveis na posição horizontal, dentro de uma sala. O sistema está em equilíbrio estático.
No ponto M da barra II, é colocado um peso de 200 N suspenso por um cabo de massa desprezível. A barra I está apoiada no ponto N no vértice de um cone fixo no piso. O ponto A da barra I toca o vértice de um cone fixo no teto. O ponto B da barra I toca o ponto C, na extremidade da barra II. O ponto D, localizado na outra extremidade da barra III, está apoiado no vértice de um cone fixo no piso.
Os módulos das forças de contato sobre a barra I, nos pontos A e N, são respectivamente:
[A] 75 N ; 150 N [ B ] 150 N ; 80 N [C] 80 N ; 175 N [D] 75 N ; 225 N [E] 75 N ; 100 N

A reposta é D, mas por quê? Quem souber a resolução me diz.​

Answer 1

Nos pontos D e C estão agindo as  forças: barra II

Fd   e   Fc  ambas verticais e para baixo. temos:

Fd + Fc= 200  (1)

Os momentos provocados pelas forças são iguais em relação ao ponto M.

daí temos:

Fd*3= Fc*1

Fc=  3Fd    substituindo na equação (1) temos:

Fd+Fc=200

Fd + 3Fd=200

4Fd=200

Fd= 200/4

Fd=50   como  Fc= 3Fd temos:

Fc= 3*50

Fc=150

na barra I estão agindo as forças Fa , Fn  e  Fc=150N  sendo que  Fa e Fc

são verticais para baixo e Fn vertical para cima.

Fa e Fc aplicam momentos iguais em relação ao ponto N   daí temos:

Fa*4= 150*2

4Fa= 300

Fa= 300/4

Fa= 75 N        

como    

Fn= Fc+Fa

Fn= 150+75

Fn= 225 N  

resposta : os módulos das forças em A e N são  75 N e 225 N

obs. primeiro resolvemos pela barra II e depois a barra I .

ok ? espero ter ajudado.