Problemi sull'equilibrio dei corpi rigidi – II

Si consideri un'asta AB di 100 m di peso 10 N imperniata su una parete nel punto A. Sospendere un oggetto di peso w nel punto Q, a 70 m dal punto A, e una bilancia a molla che misura una forza di 26 N dal punto B. Ora, per bilanciare il sistema, quale dovrebbe essere il peso dell'oggetto sospeso?

Per risolvere questo problema, in primo luogo, crea un modello del sistema di aste separato dall'ambiente circostante.

In un diagramma a corpo libero, le forze di reazione agiscono nel punto A, mentre una forza di 10 N agisce verso il basso nel punto P, che è il centro di gravità dell'asta. Nel punto B, una forza di 26 N agisce verso l'alto, mentre il peso w nel punto Q agisce verso il basso. Qui, dobbiamo determinare il peso w dell'oggetto sospeso per bilanciare il sistema.

Utilizzando le condizioni di equilibrio e selezionando il punto A come riferimento, la somma delle coppie in senso orario è uguale alla somma delle coppie in senso antiorario. Sostituendo i valori nell'equazione, si determina il peso sconosciuto.