Čtverec o straně 2 m je otočný v ploše kolem svého středu. Na čtverec působí síly o velikostech A, B = 50 N; C,D = 100 N. Jakou velikost musí mít svislá síla E, působící ve vzdálenosti 0,4 m od rohu, aby čtverec byl v rovnováze?
[má hint]
Nápověda: Určete celkový moment síly, kterým na čtverec působí síly A,B,C,D. Pak určete rameno síly E a určete její velikost tak, aby vyrovnala moment, kterým působí síla ABCD.
Řešení: Určíme celkový souhrnný moment sil A,B,C,D. Pokud síla otáčí proti směru hodinových ručiček, moment bude kladný, pokud po směru ručiček, tak záporný. Rameno sil A,B je 1 m, rameno síly C je $\sqrt2$ m, rameno síly D je nulové.
Máme tak
$M_1 = -50\cdot1 - 50\cdot1 + 100\cdot\sqrt2 = 41,4\,\text{Nm}$.
Síla E působí ve vzdálenosti 0,4 m od rohu, tedy její rameno vůči ose otáčení je 0,6 m.
Musí proto platit
$F_E \cdot 0,6\,\text{m} = -41,4\,\text{Nm}$, čili
$F_E = 41,4/0,6 = 69\,\text{N}$.
Výsledek: 69 N