Logo Studenta

Dinâmica Mecânica Para Engenharia - Irving Shames 4ed (espanhol)

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

16.117. Se muestra un ensamblaje de cuatro barras. Se aplica 
un par T de 10 N m a la barra AB, que en el instante que 
muestra esta girando en el sentido de las agujas del reloj con 
una velocidad angular de 3 rad/s. Las barras AB y CD tienen 
300 mm de longitud. La barra BC es un arco circular de 400 
mm de radio y 450 mm de longitud. Todas las barras tienen una 
masa de 10 kg/m.Cual sera la aceleracion angular de la barra 
AB en el instante que se muestra? 
16.1 19. Un astronauta esta ensamblando un laboratorio espa-
cial en el espacio exterior. En el instantc que se muestra, este 
tiene una viga con seccion en H construida con materiales com-
puestos13 y coplanar con otras dos vigas similares. Las vigas 
estan estacionarias unas respecto a otras. Utilizando un sistema 
de pequenos cohetes. el astronauta desarrolla una fuerza F de 
200 N siempre perpendicular a la viga A y en el plano de las 
vigas. ¡,En que posición d deberá ejercer esta fuerza para conse-
guir que la viga A se coloque paralela a los extremos superiores 
de las vigas C y D en 2 s? ¿Cual será la aceleración del centro de 
masas de A en el instante t = 1 s? La viga A tiene una masa de 
200 kg y una longitud de 10 m. Considerar la viga A como una 
barra larga y delgada. 
16.118. La barra AB que tiene una masa de 20 kg esta conec-
tada con dos ruedas dentadas en sus extremos. Cada una de 
estas ruedas tiene un diametro de 300 mm y una masa de 5 kg. 
Las dos ruedas mencionadas engranan con una rueda dentada 
estacionaria E. Si se aplica un par de 100 N m a la barra AB 
¿cuál será la aceleración angular de las ruedas dentadas pe-
queñas? 
disco respecto a su centro de masas visto desde el eje CD? ¿Cuál] 
será el momento angular del disco respecto a su centro de ma-
sas visto desde el terreno? El disco pesa 290 N. 
17.43. Resolver el Problema 16.5 mediante los metodos de la 
cantidad de movimiento. 
17.44. Un volante de inercia que tiene una masa de 1.000 kg se 
acelera hasta girar a 200 r/min en 360 s mediante un motor 
eléctrico que desarrolla un par de 60 N m.¿Cuál cs el radio de 
giro del volante de inercia? 
Sumando los numeradores y los denominadores de las Ecuaciones 17.35 
y 17.36. después de reordenar términos podemos decir: 
Ahora nos detenemos a considerar la cinemática del movimiento. 
Podemos relacionar las velocidades de los puntos A y C del cuerpo 
(vease Fig. 17.36) como sigue: 
Notese que el modulo de rCA es R. tal como se muestra en el diagrama. 
Como w es perpendicular al plano de simetría del cuerpo y, de esta 
manera, a rCA el valor del último término de la Ecuación 17.38 es Rw 
con una dirección perpendicular a R, como se muestra en la Fig. 17.36. 
Las componentes de los vectores de la Ecuacion 17.38 en la direccion n-n 
se pueden dar entonces como sigue: 
postimpacto nula del punto A? La barra tiene una masa 
M = 10 kg. 
17.84 Un tractor, junto con su conductor, tiene una masa de 
1,4 Mg. Si el motor desarrolla un par de 280 N m sobre cada 
una de las ruedas motrices, ¿cuál será la velocidad del tractor 
después de recorrer 3 m? Las grandes ruedas motrices tienen 
una masa cada una de 90 kg, un diametro de 0,9 m y un radio 
de giro de 0,3 m. Las ruedas pequeñaas tienen una masa de 18 kg 
cada una y un diametro de 0,3 m con un radio de giro de 
6,12 m. No utilizar el procedimiento del centro de masas para el 
sistema conjunto.