Question

Uma força atuando sobre uma peça de uma máquina é dada pela expressão

F = (-5,0 N) î + (4, 0 N) j . O vetor da origem ao ponto onde a força é

aplicada é dado por r = (-5,0 N) î + (4, 0 N) j.

(a) Faça um diagrama mostrando r, F e a origem.

(b) Use a regra da mão direita para determinar a direção e o sentido do torque.

(c) Determine algebricamente o vetor torque produzido por essa força. Verifique

se a direção e o sentido do torque são iguais aos obtidos no item (b)​

Answer 1

Utilizando o conceito de torque, tem-se que:  os vetores r e F são representados na figura em anexo (a); τ está saindo do plano (ortogonal a r e F) e está orientado no sentido anti-horário (b); τ=5,7 k N.m (c).

Corrigindo os dados do enunciado, tem-se que:

F=(5,0)i+(4,0)j

e

r=(-0,450)i+(0,150)j

Sendo assim, o diagrama que mostra r e F está ilustrado na figura em em anexo (a).

Utilizando a regra da mão direita (dedo indicador com r, dedo médio com F e polegar como τ), tem-se que o torque é ortogonal a r e a F, possuindo

• Direção: para fora do plano; Sentido: anti-horário (b)

Lembrando que da definição vetorial do torque, tem-se que:

$\tau=r \times F= \left[\begin{array}{ccc}i & j & k\\-0,450 & 0,150 & 0\\-5,0 & 4,0 & 0\\\end{array}\right]\\\\\\\tau=-1,8k+7,5k\\\\\pmb{\tau=5,5k \ N.m}$

Segue outro exemplo envolvendo torque: https://brainly.com.br/tarefa/17112143