Cesgranrio Transpetro 2018 Física · Equilíbrio de corpo extenso: torque e alavancas
Questão 49
Considere a Figura abaixo:
| Engrenagem | G1 | G2 | G3 |
| Número de Dentes | 75 | 18 | 50 |
No arranjo de engrenagens da Figura, a razão entre o torque que equilibra a massa \(m\), presa à extremidade da barra de massa desprezível e de comprimento \(L = 1\) m, e o peso \(P\) da mesma massa, na posição mostrada, é
Resolução comentada
Situar o problema antes de calcular.
Assunto
Torque em G1 que equilibra um peso numa barra presa a G3: o braço vale L cos 60°, e o torque se multiplica pela razão de dentes 75/50.
Objetivo
Conceitos para revisar
Torque do peso na barra
O peso é vertical. O braço é a distância horizontal do eixo à massa. Com a barra a 60° da horizontal, o braço é L cos 60°.
Torque entre engrenagens
A força no dente é a mesma nas duas engrenagens em contato, e o torque é força vezes raio: a razão dos torques é a razão dos dentes. A intermediária G2 só inverte o sentido.
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