Question

- (UNICAMP-SP) O bíceps é um dos músculos envolvidos no processo de dobrar nossos braços. Esse
músculo funciona num sistema de alavanca como é mostrado na figura abaixo. O simples ato de equilibrarmos um
objeto na palma da mão, estando o braço em posição vertical e o antebraço em posição horizontal, é o resultado de
um equilíbrio das seguintes forças: o peso P do objeto, a força F que o bíceps exerce sobre um dos ossos do
antebraço e a força C que o osso do braço exerce sobre o cotovelo. A distância do cotovelo até a palma da mão é
a = 0,3m e a distância do cotovelo ao ponto em que o bíceps está ligado a um dos ossos do antebraço é d = 0,04m.
O objeto que a pessoa está segurando tem massa M=2,0kg. Despreze o peso do antebraço e da mão e considere
g=10m/s².
a) Determine a força F que o bíceps deve exercer no antebraço.
b) Determine a força C que o peso do braço exerce nos ossos do antebraço.

Answer 1

Oi!

Para desenvolver a resolução dessa questão, perceba que devemos lembrar termos, conceitos e tópicos sobre força, peso e vetores. Para isso, acompanhe o raciocínio registrado abaixo:

a) Primeiramente precisamos  estabelecer o equilíbrio dos momentos de força, ou seja, o torque, em relação ao ponto de aplicação no cotovelo ,a partir daí, teremos que:

M (força F) =  M (força P)

F.d =  P.a

sabendo que  P=m.g ,teremos que :

F.0,04 = 2.10.0,30

F= 150 N

b) Agora, vamos estabelecer a Força resultante como sendo igual a zero na direção vertical :

F =  P + C

150 = 20 + C

C = 130 N