Question

Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de comprimento, e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo de 37o com o cabo, veja figura. a) Qual o torque que o operário exerce sobre o centro da porca. b) Qual é o torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada?

Answer 1

O torque é dado por:
$T = Fbsen$α

Onde:
F - Força aplicada;
b - comprimento do braço de alavanca;
α - ângulo(∡) formado entre a força e o braço de alavanca;

Lembrando que 37º é um angulo presente em um dos triângulos mais famosos, o triângulo retângulo 3,4,5

Assim, sen37º = 3/5

Então temos que no primeiro caso:

a) T = 17x25x3/5 = 255 Nm

b) Pela fórmula é possível notar que o torque máximo é quando senα = 1, ou seja, α = 90º, a força sendo perpendicular(⊥) ao braço de alavanca.

Tmáx = 17x25 = 425 Nm

Answer 2

a) O torque que o operário exerce sobre o centro da porca é equivalente a 255 N.

O torque é dado por:

T= Fbsenα

Onde:

F - Força aplicada;

b - comprimento do braço de alavanca;

α - ângulo(∡) formado entre a força e o braço de alavanca.

sen37º = 3/5

Sendo assim,

T = 17x25x3/5

T= 255 N

b) O torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada é de 425 N.

Se senα = 1, com α = 90º, então a força sendo perpendicular(⊥) ao braço de alavanca é de

Tmáx = 17x25

Tmáx= 425 N

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