ITA 2021 (2ª fase) — Questão 5

A figura mostra uma barra AB de comprimento $L$, articulada na extremidade A e presa a uma parede por um cabo BC. Na extremidade B da barra, suspende-se uma massa $m$ por uma corda. O ângulo entre o cabo BC e a barra é dado por $\theta_1$, e o ângulo entre a barra e a corda que suspende a carga é dado por $\theta_2$, como mostra a figura. A barra, o cabo e a corda têm massas desprezíveis. Determine, em termos das grandezas física envolvidas:

a) o ângulo $\phi$ entre a barra AB e a força $\vec{F}$, exercida pela articulação sobre a barra;

b) a intensidade da força $\vec{F}$.