Composição de forças: Observando o sistema de forças ao lado. Os módulos das forças são: F1 = 10 N; F2 = 16 N e F3 = 12 N. A força resultante escrita na forma de vetores unitários i e j será:
Observando o sistema de forças ao lado. Os módulos das forças são: F1 = 10 N; F2 = 16 N e F3 = 12 N. A força resultante escrita na forma de vetores unitários i e j será:
A) Alternativa da questão E
B) Fr = 6,85 i + 9,56 j
C) Fr = -5,43 i + 7,34 j
D) Fr = 1,69 i + 11,53 j
E) Fr = 2,71 i - 15,93 j
Pelo diagrama:
- (16 N) está no 1º quadrante fazendo com o eixo .
- (10 N) está no 2º quadrante fazendo acima do eixo (equivale a a partir de ).
- (12 N) aponta para baixo e à esquerda, fazendo com o eixo (isto é, está a a partir de ).
Componentes:
-
Para : [ F_{2x}=16\cos 50^\circ \approx 10{,}285,\quad F_{2y}=16\sin 50^\circ \approx 12{,}257 ]
-
Para (ângulo de a partir de ): [ F_{1x}=10\cos 105^\circ =-10\cos 75^\circ \approx -2{,}588,\quad F_{1y}=10\sin 105^\circ =10\sin 75^\circ \approx 9{,}659 ]
-
Para (ângulo de ): [ F_{3x}=12\cos 240^\circ =-12\cos 60^\circ=-6,\quad F_{3y}=12\sin 240^\circ =-12\sin 60^\circ\approx -10{,}392 ]
Somando componentes: [ F_{Rx}=F_{1x}+F_{2x}+F_{3x}\approx (-2{,}588)+10{,}285-6=1{,}697\approx 1{,}69 ] [ F_{Ry}=F_{1y}+F_{2y}+F_{3y}\approx 9{,}659+12{,}257-10{,}392=11{,}524\approx 11{,}53 ]
Logo, [ \vec F_R \approx 1{,}69,\mathbf{i}+11{,}53,\mathbf{j} ]
Observação: isso corresponde à alternativa D; porém, como as opções trazem também B (que é incompatível com os ângulos do desenho) e a conta com o diagrama leva a , a resultante correta é a da alternativa D.
Alternativa correta: (D).