Определить при каких значениях силы возможно равновесие конструкции

Система состоит из 3 тел: барабана, тормозного устройства и груза, переброшенного через блок. На систему действуют сила тяжести барабана , сила тяжести груза и прижимающая сила . Разделим систему на 2 части:
Барабан
Тормозное устройство.
Так как нить соединяющая барабан и груз – невесомая и нерастяжимая, то натяжение нити будет равно весу груза и будет направлено вдоль нити.
Сначала рассмотрим равновесие барабана. На него действуют активные силы: сила тяжести барабана и сила . Действие связей заменяем их реакциями (рис.2). Реакция в точке A внешняя связь – неподвижный шарнир, реакцию которого представим составляющими и , направленными вдоль координатных осей . Внутренняя связь – между барабаном и колодкой шероховатая поверхность, реакцию которой представим двумя составляющими: нормальной реакцией поверхности и силой трения, направленной в сторону противоположную возможному вращению барабана . Так как сила стремится повернуть барабан по ходу часовой стрелки, то направим силу трения таким образом, чтобы под действием этой силы барабан мог бы вращаться против хода часовой стрелки.
α
А
R
х
у
0,5RR
Рис.2
Для полученной произвольной плоской системы сил составляем три уравнения равновесия:
, (1)
, (2)
Уравнение моментов сил относительно точки О можно записать в виде:
, (3)
Рассмотрим равновесие тормозного устройства(рис.3):
На него действует активная сила прижатия