Question

Questão UNICHRISTUS/CE

Answer 1

Como apresentado na figura, as forças que agem na alpinista são:
- na vertical: 4Fv (quatro dedos) para cima e o peso P para baixo;
- na horizontal: 4Fh (quatro dedos) para a direita e a reação normal da parede sobre os pés encostados para a esquerda.
Em anexo há um desenho com as forças atuantes.
 
Como a alpinista está parada, as resultantes das forças verticais e horizontais são nulas:
 
∑ Fx = 4Fh - FN = 0 (temos duas incógnitas, não dá pra isolar Fh).
 
∑ Fy = 4Fv - P = 0
4Fv - 72.10 = 0
Fv = 720/4
Fv = 180 N
 
Talvez a dificuldade maior do exercício seja observar que, em relação ao ponto de apoio dos pés (que vamos chamar de O), a resultante dos torques também é nula. As forças que podem desenvolver torque são a força peso, a qual o centro de massa dista "a" da parede (linha onde se encontra o ponto O), e as forças horizontais exercidas pelos dedos, as quais distam "H" dos pés (linha onde se encontra o ponto O):
 
∑ N = P.a.sen90° - (4Fh).H.sen90° = 0 (aqui sim conseguiremos isolar Fh)
720.0,25.1 - 4Fh.2.1 = 0
8Fh = 180
Fh = 22,5 N
 
Solução: Fv = 180 N e Fh = 22,5 N.