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Calculadora de força para tombar um objeto

Esta calculadora encontra a força horizontal que leva um bloco retangular rígido ao limite de tombamento.

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Informe o peso como força, a altura em que o empurrão horizontal é aplicado e a largura total da base na direção do tombamento. O resultado vem do equilíbrio estático de momentos em torno da borda que se torna o pivô. A ferramenta é útil para estimativas de engenharia, verificações de estabilidade, exercícios e comparações iniciais de projeto.

Modele o objeto e a borda de tombamento

Considere o objeto um bloco rígido apoiado em uma superfície nivelada, com o centro de gravidade no meio da largura informada. À medida que a força horizontal aumenta, a pressão de contato se desloca para a borda de tombamento. O movimento começa quando o lado oposto perde contato e a borda restante vira o pivô. O braço horizontal do peso passa a ser metade da largura da base. Informe o peso em newtons, não a massa em quilogramas; se você conhece a massa, multiplique-a pela aceleração da gravidade aplicável. Meça a largura na direção em que o objeto giraria. O modelo pressupõe massa centralizada; um centro de gravidade deslocado exige um cálculo de momentos mais detalhado.

Entenda o equilíbrio de momentos

No limite de tombamento, o momento aplicado se iguala ao momento resistente produzido pelo peso. O empurrão gera força multiplicada pela altura de aplicação, enquanto o peso gera peso multiplicado por metade da largura da base. Portanto, a força horizontal é o peso vezes a largura, dividido por duas vezes a altura. A calculadora também retorna o momento resistente e o braço do peso para facilitar a conferência. Use unidades coerentes: newtons para peso e metros para os comprimentos resultam em newtons e newton-metros. Altura zero não cria braço de tombamento e causaria divisão por zero; por isso, a ferramenta retorna um erro de entrada.

Use o resultado com critério de engenharia

Compare o limite de tombamento com outros limites antes de concluir o que ocorrerá. O bloco pode deslizar primeiro se houver pouca fricção; essa análise exige o coeficiente de atrito e a força normal. Fixadores, rodízios, pés flexíveis, pisos irregulares, gavetas, líquidos e restrições externas podem alterar o pivô ou o centro de gravidade. Empurrões dinâmicos também envolvem aceleração, deformação e energia. Em projetos, use dimensões conservadoras, a altura de carga mais desfavorável e os fatores de segurança adequados. O valor é indicado para comparar configurações, conferir contas ou registrar o equilíbrio idealizado. As solicitações por API custam US$ 0,002; o cálculo no navegador ajuda em explorações rápidas.

Casos de uso

Verifique a estabilidade de móveis

Estime o empurrão estático que levaria um armário ou uma estante ao limite idealizado de tombamento.

Compare arranjos de equipamentos

Avalie como uma base mais larga, maior peso ou ponto de aplicação mais baixo altera a estabilidade.

Confira um exercício de mecânica

Valide o equilíbrio de momentos e examine o momento resistente e o braço do centro de gravidade.

Perguntas frequentes

Qual equação a calculadora usa?

Ela usa força horizontal = peso × largura da base ÷ (2 × altura aplicada), igualando os momentos na borda.

Devo informar massa ou peso?

Informe o peso como força em newtons. Converta a massa multiplicando os quilogramas pela aceleração da gravidade.

Por que altura zero causa erro?

Uma força horizontal aplicada na altura do pivô não tem braço de tombamento, e a fórmula dividiria por zero.

O cálculo informa se o objeto desliza primeiro?

Não. O deslizamento depende do atrito e das condições da superfície e requer outro cálculo.

Onde fica o centro de gravidade no modelo?

O modelo pressupõe que ele esteja centralizado sobre a base, a meia largura da borda de tombamento.

Para desenvolvedores — acesso via API

Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.

Endpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/mech/toppling-force

Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.

Chame do seu código

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/toppling-force \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"weight":980,"height":1.2,"base_width":0.6}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/toppling-force", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "weight": 980,
    "height": 1.2,
    "base_width": 0.6
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/mech/toppling-force",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "weight": 980,
    "height": 1.2,
    "base_width": 0.6
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/toppling-force", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"weight":980,"height":1.2,"base_width":0.6}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"weight":980,"height":1.2,"base_width":0.6}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/toppling-force", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

Exemplo de requisição

{
  "weight": 980,
  "height": 1.2,
  "base_width": 0.6
}

Exemplo de resposta

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "mech.toppling_force",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.

Preço

por chamadaUS$ 0,002

Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.

Erros

HTTP	Código	O que significa
`401`	`unauthorized`	Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization.
`402`	`insufficient_balance`	Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo.
`404`	`unknown_type`	Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo.
`429`	`rate_limited`	Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo.

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