Questão 23 IME 2024 · CFG 2023/2024 · 1ª fase: Estática e hidrostática

A figura apresenta uma estrutura formada pelas barras AB, BC e CA. Essa estrutura está apoiada na parede vertical nos pontos A e B. O apoio A permite reações apenas na direção do eixo x, enquanto o apoio B permite reações nas direções dos eixos x e y. Na extremidade C da estrutura está posicionada uma partícula de carga \(Q\) e massa \(M\). A estrutura está em uma região do espaço submetida a um campo elétrico vertical de módulo \(E\) e sentido de cima para baixo.

Dados:

• comprimento da barra BC: 4 m;
• comprimento da barra AB: 3 m;
• massa da barra BC: 2,5 kg;
• massa da partícula: \(M = 0{,}3\) kg;
• carga da partícula: \(Q = -5\) C;
• intensidade do campo elétrico: 4,6 N/C;
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s².

Observações:

• os apoios não admitem torque;
• as massas das barras AB e AC são desprezíveis;
• a distribuição de massa da barra BC é uniforme.