Relatório experiencia - escada - Fatec sp

Objetivo
Estudar as condições de equilíbrio de corpos rígidos, através da tração em uma mola que une os dois lados de uma escada articulada.
Introdução
Entendemos por corpo rígido aquele que é absolutamente indeformável, pois todos os pontos a ele associados têm comportamento quando submetidos à ação de forças. Se uma partícula está em equilíbrio, a resultante das forças externas que atuam sobre ela é nula. Para o caso de um corpo rígido, devemos considerar, também, os pontos de aplicação das forças e a possibilidade de sofrer rotação.
O torque, ou momento de uma força, é uma grandeza vetorial que mede a capacidade que uma força tem de causar rotação a um corpo em torno de um ponto fixo. Um corpo que tende a girar em torno do ponto fixo O, sob a ação de uma força que age sobre um ponto P. O vetor define a posição de P em relação ao ponto O. Definimos o torque em relação ao ponto O através do produto vetorial:

Vemos que o produto é igual ao braço l, de modo que o módulo do torque pode ser dado por:

Quando o corpo está em equilíbrio, são obedecidas simultaneamente as condições de equilíbrio: e
Nesta experiência, estudaremos o equilíbrio de uma escada composta de dois lados, com um rolete em um deles (que permite desprezar o atrito do sistema), um pino e uma mola, submetida à ação das forças externas. A experiência tem como finalidade determinar a tração na mola que une os dois lados da escada. A carga é aplicada no ultimo degrau do lado em que está o rolete β é o ângulo formado entre os dois lados da escada no equilíbrio.
No equilíbrio do corpo em questão temos: devido à presença do rolete.
Estudamos, a seguir, o equilíbrio de cada um dos lados da escada separadamente (L = comprimento da escada). Devemos agora levar em conta a tração na mola (T) e as forças de reação no pino (R), isto é, as forças internas do sistema. Para o lado esquerdo da escada (Figura 3) temos, para que , equação:

Usando o mesmo raciocínio para o lado direito do