Fundamentos de Física 9ª Edição Vol 2 - Halliday 2 ED 9 (em cores)

1111111 fllíllO 1 11 A 1 10#\
3
O 1110\Íllll.'tllll dl' 111l:1i. 1l1 1 d, 11111, 11q 11 11 d, 11 t 111 11 111 1 pt1111l11111 d• l l1 V f 111t
para rolél\'lll:..,, 1 iq 1 1 , q
,I I
, l t
' 1 1 11
Se O
corpo l!Sla cn1l'qt1il1h11t1 p11111 111111,01•'! , 011 ri, 111, ,,., I , , 1111 11111111, ,li / ,li 11,
ten1os
•
1 "'' (l
1, q11llrh11t1 ili 1111,1111 1 1 1 1 i )
Assin1. os requisitos pura que u 11 11.·111p111'HlrJ111.•111 1•q 11 ll(l 11 l11 ,1n1111k 11111t1ll11 11 11:
1. A son1a vetorial dus forçus ex to11111H que 11g1)t II N11h1 ,. 11 1 •111 p11 tl1•v1• 1u11 1111111,
2. A sonu1 vetorial dos lorqucs cxlc11111H que ug1•111 ,u,h1 1J 111•1111 11 1, 1111•1lltl11111 11111•l11~n 11
a qualquer ponto, deve so,· nulu.
Esses requisitos, obvia 11ente, vulc111 ptu·u u cquil(hl'lo ,,,,·tt1tl,•o, 1i11t rr,l11 11101 v11lt 111
também para o caso de equilíbrio n1tlis gc1·ul 110 qu11I /i 1• I~ 11n111·011 11 1111l ~t1 1 11111h di•
ferentes de zero.
As Eqs. 12-3 e 12-5, cotno qualquer equnc,;no vutul'l11l, 11no cq11lv11lót1l~11. i;11tl 11 1111111,
a três equações independentes, u111u put·u cuuu eixo do 11i11tcu1 11 (lt, 1•001·d11n11d11H:
Equilíbrio
de f Ol'ÇUS
1r.v •• , - O
Fl'C~,)' .... o 7'
F,'Cs,z = O
l3qullíhl'io
uo lot·quoH
7j~N.I
()
11)N,)' o ( 1 ?.•h)
Vamos simplificar o problema considcrun<.lo upo11as sil uuçnos 11 11 quni 11 ns l'orçns
que agem sobre o corpo estão 110 plano xy. Isso sig11illcu di1.c1· que OH lorq11cs que
agem sobre o corpo tendem a provoclU' rotru;õlls uponus e 111 toruo de oixos pnrnlolos
ao eixo z. Com essa suposição, eli1n ina1nos un1u cquuçlio de f'orçu e duns c,111uçücs
de torque das Eqs. 12-6, ficando cotn
7'UlR,f.
()
F l1lS,.I. = o
(cqulllhl'ltl db l'tJl'ÇIIN),
(cquillbrltl du 1'01',)IIH),
( 12-H)
7",cN,Z = o (cquillbl'lu de IUHlllC8), ( 12-'J)
onde r res,: é o torque resultante que as forças externas produic1n 0 111 rcluçüo 110 eixo
z ou e1n relação a qualquer eixo paralelo ao eixo z,
Um disco metálico que desliza sobre o gelo cotn velociduclo consltu11c sutisfni
as Eqs. 12-7, 12-8 e 12-9 e está, portanto, em cquil{bt·iu, n1us 11<10 ,•.,·t,1 <1111 equllfhrio
estático. Para que o equilíbrio seja estático, o n101ncnlo linour /> do disco dúvc sei·
zero, ou seja, o disco deve estar ern repouso c1n reluçüo no gelo. Assi111, existe outro
requisito para o equilíbrio estático:
•
3. O 1nomento linear P do corpo deve ser nulo.