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Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 1/14 Mecânica Aplicada Lista de Exercícios – Parte 01 (A1) Item 01. Lei fundamental de transmissão de movimento 1) Defina a lei fundamental de transmissão de movimento? 2) Qual a condição para haver uma razão de velocidades angulares constante? 3) Provar matematicamente que a transmissão por contato direto da Figura 1 possui velocidades angulares que são inversamente proporcionais às respectivas distâncias de seus centros (𝑂𝑂2 e 𝑂𝑂3) até o ponto 𝐾𝐾. Figura 1. 4) Para a Figura 1, caso a distância entre centros seja aumentada o que acontecerá com a razão de velocidades angulares? Por quê? 5) Provar matematicamente que a transmissão por sistema articulado (elemento intermediário) da Figura 2 possui velocidades angulares que são inversamente proporcionais às respectivas distâncias de seus centros (𝑂𝑂2 e 𝑂𝑂4) até o ponto 𝐾𝐾. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 2/14 Figura 2. 6) No mecanismo da Figura 2, a manivela 2 tem 1,90 cm de comprimento e gira a uma velocidade angular constante de 15 rad/s. A barra 3 tem 3,80 cm de comprimento e a barra 4 tem 2,50 cm de comprimento. A distância entre os centros 𝑂𝑂2 e 𝑂𝑂4 de 5,10 cm. Determinar, graficamente, a velocidade angular da peça 4 quando a manivela 2 tiver girado de 45° o sentido anti-horário, a partir da horizontal. Dizer se 𝜔𝜔4 é constante ou não. 7) Provar matematicamente que a transmissão por sistema flexível (correia) da Figura 3 possui velocidades angulares são inversamente proporcionais às respectivas distâncias de seus centros (𝑂𝑂2 e 𝑂𝑂4) até o ponto 𝐾𝐾. Figura 3. 8) Uma polia de 10 cm de diâmetro aciona outra de 20 cm de diâmetro por meio de uma correia. Caso a velocidade angular da polia condutora é de 65 rad/s e a distância entre os centros das polias é de 40 cm, determinar, graficamente, a velocidade angular da polia conduzida. Sua velocidade será constante? 9) Calcular a velocidade angular da peça 3 (seguidor) para os dois casos mostrados na Figura 4, caso: a) 𝑤𝑤2 = 10 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟/𝑠𝑠; b) 𝑤𝑤2 = 20 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟/𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚; c) 𝑤𝑤2 = 50 𝑚𝑚/𝑠𝑠; Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 3/14 Figura 4. 10) Calcular os ângulos máximo e mínimo entre o seguidor e a horizontal da Figura 4. 11) Se 𝑤𝑤2 = 20 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟/𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 para o mecanismo da Figura 4, usando uma construção gráfica, determinar as velocidades angulares da peça 3 para uma volta completa na came, empregando acréscimos de 60° a partir da posição em que 𝑤𝑤3 = 0. Plotar 𝑤𝑤3 em função do ângulo de rotação 𝜃𝜃 da came. Usar os módulos de 1𝑐𝑐𝑚𝑚 = 1 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟/𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 para 𝑤𝑤3 e 1𝑐𝑐𝑚𝑚 = 5° para 𝜃𝜃. 12) Uma peça de 10 cm de diâmetro aciona outra de 20 cm de diâmetro através de uma correia. Se a velocidade angular da polia condutora é de 65 rad/s e a distância entre os centros das polias é de 40 cm, determinar, graficamente, a velocidade angular da polia conduzida. Sua velocidade será constante? Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 4/14 Item 02. Engrenagens 13) Um perfil evolvente é gerado em uma circunferência de base que tem um raio (𝑟𝑟𝑏𝑏) de 4 in. Quando o perfil evolvente é gerado, o ângulo que correspondente a 𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸 varia de 0° a 15°. Para incrementos de 3° para este ângulo, calcule os ângulos de pressão 𝐸𝐸 correspondentes e raios 𝑟𝑟 para pontos no perfil evolvente. 14) Escreva um programa de computador para calcular os ângulos de pressão de ponto 𝐸𝐸 para uma variação de 𝑟𝑟 para 𝑟𝑟𝑏𝑏 = 5 𝑚𝑚𝑚𝑚. 15) Se as evolventes que formam o contorno de um dente de engrenagem forem prolongadas, seus flancos se encontrarão e o dente ficará pontudo. Determine o raio em que isto ocorre para um dente que tem uma espessura de 0,262 in em um raio de 4 in e um ângulo de pressão de 20°. 16) A espessura de um dente de engrenagem evolvental é 0,314 in com um raio de 3,5 in e um ângulo de pressão de 14,5°. Calcule a espessura do dente e o raio em um ponto na evolvente que tem um ângulo de pressão de 25°. 17) A espessura de um dente de uma engrenagem evolvental é 0,196 in em um raio de 2,0 in e um ângulo de pressão de 20°. Calcule a espessura do dente na circunferência de base. 18) A razão frontal de transmissão é definida como o arco frontal de transmissão dividido pelo passo frontal ou como a relação do comprimento de transmissão com o passo base. Prove que: 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑐𝑐𝑎𝑎 𝑓𝑓𝑟𝑟𝑎𝑎𝑚𝑚𝑓𝑓𝑟𝑟𝑓𝑓 𝑟𝑟𝑑𝑑 𝑓𝑓𝑟𝑟𝑟𝑟𝑚𝑚𝑠𝑠𝑚𝑚𝑚𝑚𝑠𝑠𝑠𝑠ã𝑎𝑎 𝑝𝑝𝑟𝑟𝑠𝑠𝑠𝑠𝑎𝑎 𝑓𝑓𝑟𝑟𝑎𝑎𝑚𝑚𝑓𝑓𝑟𝑟𝑓𝑓 = 𝑐𝑐𝑎𝑎𝑚𝑚𝑝𝑝𝑟𝑟𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑𝑚𝑚𝑓𝑓𝑎𝑎 𝑟𝑟𝑑𝑑 𝑓𝑓𝑟𝑟𝑟𝑟𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑠𝑠𝑠𝑠ã𝑎𝑎 𝑝𝑝𝑟𝑟𝑠𝑠𝑠𝑠𝑎𝑎 𝑏𝑏𝑟𝑟𝑠𝑠𝑑𝑑 19) Descreva uma equação para o comprimento da linha de ação para um pinhão que comanda uma cremalheira em termos do raio primitivo r, o raio base rb, a altura de cabeça ha e o ângulo de pressão α. 20) Um pinhão com um raio primitivo de 1,50 in impele uma cremalheira. O ângulo de pressão é 14,5°. Calcule a máxima altura de cabeça possível para a cremalheira sem haver interferência evolvental no pinhão. 21) Duas engrenagens de dentes retos, iguais, com 48 dentes, engrenam-se com raios primitivos de 4,00 in e alturas de cabeças de 0,167 in. Se o ângulo de pressão é 14,5°, calcule o comprimento da linha de ação e a razão frontal de transmissão. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 5/14 22) Um pinhão de 24 dentes comanda uma engrenagem de 60 dentes com um ângulo de pressão 20°. O raio primitivo do pinhão é 1,500 in e o raio externo 1,6250 in. O raio primitivo de engrenagem é 3,75 in e o raio externo 3,875 in. Calcule o comprimento de transmissão, razão frontal de transmissão e ângulos de aproximação e afastamento para o pinhão e a engrenagem. 23) Um pinhão de 42 dentes, diametral pitch 120, ângulo de pressão 120°, dentes normais, impele uma engrenagem de 90 dentes. Calcule a razão frontal de transmissão. 24) Um pinhão com 24 dentes, passo 12, ângulo de pressão 20°, dentes normais, movimenta uma coroa de 40 dentes. Calcule: a) Raios primitivos; b) Raios de base; c) Adendo; d) Dedendo; e) Espessura de dente na circunferência primitiva. 25) Um pinhão com 18 dentes, diametral pitch 8, ângulo de pressão 25°, dentes normais, impele uma engrenagem de 45 dentes. Calcule: a) Raios primitivos; b) Raios de base; c) Adendo; d) Dedendo; e) Espessura de dente na circunferência primitiva. 26) Se os raios de um pinhão e uma engrenagem são aumentados tal que cada um se torne uma cremalheira, o comprimento de transmissão, teoricamente, se torna um máximo. Determine a equação para o comprimento de transmissão sob estas condições e calcule a razão frontal de transmissão máxima para sistemas de dentes normais com ângulos de pressão 14,5°, 20° e 25°. 27) Determine o número de dentes em uma engrenagem evolvental de dentes retos, normais, ângulo de pressão 14,5°, tal que os diâmetros das circunferências de base e de pé sejam iguais. 28) Para um ângulo de pressão de 22,5° no sistema de dentes normais, calcule o número mínimo de dentes para um pinhão engrenar-secom uma cremalheira sem interferência evolvental. Também calcule o número de dentes em um pinhão para engrenar-se com uma engrenagem de igual tamanho sem interferência evolvental. 29) Um pinhão com 24 dentes, diametral pitch 8, ângulo de pressão 20°, impele uma engrenagem com 56 dentes. Determine o raio de cabeça de modo que a circunferência de cabeça de cada engrenagem passe pelo Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 6/14 ponto de interferência da outra. Calcule o valor de 𝑘𝑘 para cada engrenagem. 30) Duas engrenagens iguais, diametral pitch 5, ângulo de pressão 20°, engrenam-se de modo que a circunferência de cabeça de cada uma passa pelo ponto de interferência da outra. Se a razão frontal de transmissão é 1,622 calcule o número de dentes e raio de cabeça para cada engrenagem. 31) Um pinhão com 18 dentes, diametral pitch 12, ângulo de pressão 20°, dentes normais, impele uma engrenagem de 54 dentes. Se a distância entre eixos com que as engrenagens operam é 3,05 in, calcule o ângulo de pressão de funcionamento. 32) Duas árvores, cujos eixos estão afastados de 8,5 in devem ser acopladas com engrenagens de dentes retos com uma razão de velocidades angulares de 15:1. Usando um passo diametral 6, selecione dois pares de engrenagens que melhor se ajustem aos requisitos acima. Que modificação teria que ser tolerada nos dados para cada conjunto utilizado? 33) No esquema de uma engrenagem mostrado na Figura 5, os dentes têm ângulo de pressão de 20° e são normais. Se o diâmetro primitivo é 4,80 in e o passo diametral 5, calcule o raio do pino que fica em contato com o perfil no ponto principal. Calcule o diâmetro 𝑚𝑚 medido sobre dois pinos opostos. Figura 5. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 7/14 34) Um pinhão com 24 dentes rebaixados, passo diametral 4 in, ângulo de pressão 20°, aciona uma engrenagem de 40 dentes. Calcule (a) a distância entre eixos máxima teórica com que estas engrenagens podem operar separadas para continuar a haver movimento e (b) o jogo primitivo nas novas circunferências primitivas quando as engrenagens são separadas da distância calculada em (a). 35) Cite duas maneiras para evitar a interferência em engrenagens evolventais. 36) Determine para um par de engrenagens de dentes retos: a) Uma equação para a distância entre eixos em função dos números de dentes e do passo diametral. b) As várias combinações de engrenagens de dentes normais, ângulo de pressão 20°, que podem ser usadas para operar a uma distância entre eixos de 120 mm com uma razão de velocidades angulares de 3:1. O módulo não deve ser inferior a 2 e as engrenagens não podem ser adelgaçadas. As engrenagens devem ser fresadas. 37) Um par de engrenagens tem passo diametral 24. Se os números de dentes são 15 e 50, quais os máximos adendos que podem ser utilizados sem que ocorra interferência? 38) Existe diferença entre rolamento e escorregamento no engrenamento? Caso sim, explique. 39) Defina a linha de pressão em um par de engrenagens. 40) Quais são os cuidados com conjuntos de engrenagens devem ter, exceto? a) Evitar reversões de rotação e partidas bruscas. b) Lubrificação deve atingir toda a superfície dos dentes. c) Lubrificação deve banhar por completo as engrenagens. d) Deve-se analisar periodicamente as condições do óleo lubrificante. 41) O desgaste abrasivo em engrenagens ocorre quando: a) Existe alta interferência entre as engrenagens. b) Quanto não é feita a escolha adequada das engrenagens. c) Quando existem impurezas ou corpos estranhos que interpõem entre as faces de contato dos dentes. d) Quando existe uma sobrecarga combinada com baixa lubrificação. 42) Um sintoma de falha bastante comum em engrenagens é a vibração, ocorre quando: a) Existe interferência nas engrenagens. b) Existem empenamentos em eixos. c) Existem limalhas no óleo lubrificante Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 8/14 d) O lubrificante é inadequado 43) São sintomas de falhas em engrenagens, exceto: a) Vibração b) Limalha no óleo c) Superaquecimento d) Baixo nível de óleo lubrificante 44) É manutenção preventiva de variadores de engrenagens, exceto: a) Verificação do óleo. b) Endurecimento de dentes c) Inspeções periódicas das engrenagens. d) Substituições manutenção de óleo lubrificante. 45) Duas engrenagens com módulo de 2 mm são montadas a uma distância entre centros de 130 mm em uma caixa de engrenagens com redução de 4:1. Determine o número de dentes de cada engrenagem. 46) Uma engrenagem de 32 dentes com um passo diametral de 8 se engraza com outra de 65 dentes. Determine o valor da distância entre centros padronizada. 47) Duas engrenagens em uma caixa de engrenagens com razão de 2:1 e com passo diametral de 6 são montadas a uma distância entre centros de 5 in. Determine o número de dentes em cada engrenagem. 48) Uma engrenagem de 20 dentes com passo diametral de 6 engrena-se com outra de 55 dentes. Determine o valor da distância entre centros padronizada. 49) Um par de engrenagens de dentes retos, com distância entre centros de 168 mm, possui uma razão de redução de velocidade de 3:1. Considerando um módulo de 4 mm, quais são os números de dentes e os diâmetros primitivos das duas engrenagens? 50) Os diâmetros das circunferências de base de um par de engrenagens evolventais são de 60 e 120 mm. a) Se a distância entre centros é de 120 mm, qual é o ângulo de pressão? b) Se a distância entre centros for reduzida para 100 mm, qual será o ângulo de pressão? c) Qual é a razão entre os diâmetros primitivos para cada uma das duas distâncias entre centros? 51) Para uma engrenagem com um diâmetro externo de 3,000 in, dentes evolventais de profundidade plena com plena com passo diametral de 20 Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 9/14 e um ângulo de pressão de 20°, determine o diâmetro primitivo, o passo circular, o adendo, o dedendo e a quantidade de dentes da engrenagem. 52) Um pinhão de 18 dentes com um ângulo de pressão de 29° se engrena com uma coroa de 36 dentes. A distância entre centros é de 10 in. O pinhão possui dentes rebaixados. A coroa possui dentes evolventais de profundidade plena. Determine a razão de contato (número de dentes em contato) e o passo diametral. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 10/14 Item 03. Resistência ao Rolamento 53) Qual a força �⃗�𝐹 necessária para fazer rolar um cilindro homogêneo de madeira de diâmetro 𝐷𝐷 = 50 𝑐𝑐𝑚𝑚 e peso 20 𝑘𝑘𝑘𝑘, sujeito a uma carga vertical de 𝑄𝑄 = 200 𝑘𝑘𝑘𝑘, atuante em seu centro, sobre um plano horizontal de madeira. 𝛿𝛿 = 1,0 𝑐𝑐𝑚𝑚 54) Determinar, para o cilindro homogêneo de madeira de diâmetro 𝐷𝐷 = 50 𝑐𝑐𝑚𝑚 e peso 20 𝑘𝑘𝑘𝑘, qual o menor valor da força 𝐹𝐹, que provocará rolamento com escorregamento, se ela atua no centro e é paralela ao plano. Coeficiente de aderência: 𝑓𝑓 = 0,5. 55) Qual a resistência oferecida por um rolamento radial de esferas autocompensador, se a carga transmitida pela árvore é de 1.000 𝑘𝑘𝑘𝑘, 𝐷𝐷 = 40 𝑚𝑚𝑚𝑚? 56) Determinar a resistência oferecida ao movimento de um veículo autotracionador, em queo momento motor atuante em cada roda motora, em número de duas, é de 120 𝑚𝑚𝑘𝑘𝑘𝑘. Dados: Carga normal + peso próprio: 𝑁𝑁 = 700 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑟𝑟𝑎𝑎𝑟𝑟𝑟𝑟 Diâmetro das rodas: 𝐷𝐷 = 100𝑐𝑐𝑚𝑚 Diâmetro da árvore: 𝑟𝑟 = 5𝑐𝑐𝑚𝑚 Coeficiente de aderência: 𝑓𝑓 = 0,4. 57) Um corpo de peso 60 kgf apoia-se diretamente sobre um plano horizontal. Se a força �⃗�𝐹, paralela ao plano, necessária para iniciar o movimento do corpo, é de 30 kg, determinar o coeficiente de aderência. 58) Um corpo de peso 20 kgf apoia-se sobre um plano inclinado, que pode girar em torno de A conforme a Figura 6. Quando a inclinação é de 10°, inicia-se o movimento do corpo. Qual é o coeficiente de aderência entre o corpo e o plano? (Nota: O coeficiente independe do peso do corpo, sendo supérfluo o valor dado) Figura 6. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 11/14 59) Um fardo pesando 30 t é suspenso por uma talha T e calçado por um rolo conforme a Figura 7. Determine o valor da força horizontal K, capaz de iniciar o deslocamento do fardo (δ = 2mm). Considerar o peso atuando no rolo. Figura 7. 60) O grampo de aperto representado na Figura 8 exerce uma força de 50 kg entre as três peças A, B e C. Qual o valor da força �⃗�𝐹, além do qual a peça B escorregará? O coeficiente de atrito entre A, B e C é de 0,3. Figura 8. 61) Uma roda de aço de raio de 300 mm apoia-se sobre um trilho seco e horizontal. A carga transmitida à roda é de 2 toneladas. Determinar a força horizontal, atuante em seu centro, para vencer a resistência ao rolamento. (aconselha-se fazer o isolamento da roda, para treinamento, não aplicando diretamente a fórmula já deduzida). 62) Um carro é tracionado sobre um plano inclinado com uma força �⃗�𝐹 paralela a esse plano conforme Figura 9. As forças verticais transmitidas aos eixos das rodas são 𝑃𝑃1 = 500 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑓𝑓 e 𝑃𝑃2 = 1.500 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑓𝑓. As rodas têm diâmetros iguais a 700 𝑚𝑚𝑚𝑚 e coeficiente de resistência ao rolamento 𝛿𝛿 = 0,5 𝑚𝑚𝑚𝑚. Os mancais são de esferas, com atrito desprezível. O coeficiente de atrito entre a roda e o plano é de 0,15. (a) Determine a força tracionadora, se o movimento é uniforme; (b) Se existe Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 12/14 escorregamento. (Nota: Havendo o rolamento, não se pode afirmar que a componente tangencial da reação do plano seja a força de atrito, assim, nada justifica igualar essa resistência à força de atrito 𝑓𝑓𝑁𝑁. Figura 9. 63) Um corpo de peso 4.000 kg está separado de um plano inclinado de 𝐸𝐸 = 20° por um estrado e dois rolos de diâmetro de 20 cm. As cargas e pesos se distribuem por eles, cabendo a um 1500 kg e ao outro 2500kg. Desprezando-se o peso dos rolos e se o coeficiente de resistência ao rolamento é 0,1. Determinar: (a) a força �⃗�𝐹 paralela ao plano para que o movimento esteja para se iniciar no sentido ascendente. (b) a menor força �⃗�𝐹 que impedirá a descida do corpo. 64) Uma roda de aço de diâmetro 600 𝑚𝑚𝑚𝑚 apoia-se sobre uma superfície inclinada de 𝐸𝐸 = 20°. Despreza-se o peso da roda e considere o coeficiente de resistência ao rolamento 1 𝑚𝑚𝑚𝑚. A carga transmitida à roda é de 3 𝑓𝑓. Determine a força 𝐹𝐹 paralela ao plano para empurrar a roda no sentido ascendente. 65) Considere dois cilindros de 20 kg conforme Figura 10. Calcule o conjugado 𝑀𝑀, aplicada no cilindro de baixo, que irá permitir que eles rolem lentamente para baixo no plano inclinado. O coeficiente de atrito estático e dinâmico para todas as superfícies de contato são 0,6 e 0,5 respectivamente. Figura 10. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 13/14 66) O dispositivo mostrado na Figura 11 é projeto para evitar a rotação no sentido horário, no plano horizontal, da roda central por intermédio do travamento dos dois roletes, através do atrito. Para determinados valores de 𝑅𝑅 e 𝑟𝑟 para um coeficiente de atrito, comum a todas as superfícies de contato, determine o intervalo dos valores de 𝑟𝑟 para o qual o dispositivo irá operar conforme descrito. Figura 11. 67) Desenvolva a equação para determinar a força necessária para rolar um dos rolos, referente a Figura 12. Figura 12. 68) Os rolos da transportadora da Figura 13 giram sob o efeito de forças externas e possuem diâmetros de 𝑟𝑟 = 10 𝑐𝑐𝑚𝑚, provocando a elevação de caixa, com a velocidade de 1 𝑚𝑚/𝑠𝑠. Sendo que, cada caixa pesa 9 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑓𝑓 se apoia em um rolo. Admitindo-se que o atrito, nos mancais, seja nulo e que o coeficiente de resistência ao rolamento seja 𝛿𝛿 = 0,5𝑚𝑚𝑚𝑚, determinar: (a) a potência necessária para a elevação de 30 caixas simultaneamente; (b) a porcentagem de potência absorvida pelos rolos. Universidade de Pernambuco – UPE Escola Politécnica de Pernambuco – POLI Coordenação de Curso de Graduação em Engenharia Mecânica Mecânica Aplicada Prof. Ermes Costa Página 14/14 Figura 13. 69) O trole para monovia esquematizado na Figura 14 tem a capacidade de 3 toneladas e peso 38 𝑘𝑘𝑘𝑘. São suas características: Rodas em número de 4, de aço e diâmetro 𝐷𝐷 = 128𝑚𝑚𝑚𝑚; Mancal e eixo em bronze e aço, respectivamente, atrito untuoso 𝑓𝑓 = 0,1, diâmetro 𝑟𝑟 = 40 𝑚𝑚𝑚𝑚 e mancal co folga; Trilho de aço e resistência ao rolamento de 𝛿𝛿 = 0,5 𝑚𝑚𝑚𝑚. Determinar a força paralela ao trilho para deslocar o trole com a carga máxima. (Nota: Inicialmente, calcula-se o valor de 𝐹𝐹 desprezando-se a parcela �𝐹𝐹 𝑃𝑃 � 2 . Obtido um valor para 𝐹𝐹, recalcula-se o seu valor, considerada a parcela desprezada e, assim sucessivamente, até que a aproximação seja considerada satisfatória). Figura 14.
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