2 Lista de Exercícios - mec 2

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Mecânica Geral 2 
2º Lista de Exercícios 
Prof. Dra. Marielen Cozer Ribas 
 
1 – Quando um motor elétrico é ligado, ele alcança sua velocidade nominal de 3300 rpm 
em 6 s, e quando é desligado, o motor livre atinge o repouso em 40 s. Admitindo um 
movimento uniformemente acelerado, determine o número de revoluções que o motor 
executa (a) para alcançar sua velocidade nominal, (b) para atingir o repouso. 
2 – Uma série de pequenos componentes de máquina movidos por uma correia 
transportadora passa sobre uma polia esticadora de 150 mm de raio. No instante 
mostrado na figura, a velocidade do ponto A é de 400 mm/s para a esquerda e sua 
aceleração é de 250 mm/s
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 para a direita. Determine (a) a velocidade angular e a 
aceleração angular da polia esticadora e (b) a aceleração total do componente de 
máquina em B. 
 
3 – O anel B tem um raio interno r2 e está suspenso por um eixo horizontal A do modo 
mostrado na figura. O eixo A gira com velocidade angular constante de 25 rad/s e não 
ocorre deslizamento. Sabendo que r1 = 12 mm, r2 = 30 mm e r3 = 40 mm, determine (a) 
a velocidade angular do anel B, (b) a aceleração dos pontos do eixo A e do anel B que 
estão em contato, (c) a intensidade da aceleração de um ponto sobre a superfície externa 
do anel B. 
 
4 - Pequenas rodas estão fixadas nas extremidades das barras AB e giram livremente ao 
longo da superfície mostrada na figura. Sabendo que a roda A se desloca para a direita 
com velocidade constante de 1,5 m/s, determina (a) a velocidade da extremidade B da 
barra, (b) a velocidade angular da barra. 
 
5 - A manivela AB do sistema biela-manivela de motor do Problema 4 tem uma 
velocidade angular constante no sentido horário de 2000 rpm. Para a posição mostrada 
da manivela, determine a aceleração angular da barra de conexão BD e a aceleração do 
ponto D. 
 
6 - A articulação ABDE movimenta-se no plano vertical. Sabendo que, na posição 
mostrada na figura, a manivela AB tem uma velocidade constante ω1 de 20 rad/s no 
sentido anti-horário, determine as velocidades angulares e as acelerações angulares da 
barra de conexão BD e da manivela DE. 
 
7 - A placa mostrada na figura desloca-se no plano xy. Sabendo que (vA)x = 120 mm/s, 
(vB)y = 300 mm/s e (vC)y = 60 mm/s, determine (a) a velocidade angular da placa, (b) a 
velocidade do ponto A. 
 
8 - Uma cremalheira reta repousa sobre uma engrenagem de raio r = 75 mm e está presa 
ao bloco B como mostra a figura. Sabendo que nesse instante a velocidade angular da 
engrenagem D é de 15 rpm no sentido anti-horário e Ɵ = 20°, determine (a) a 
velocidade do bloco B,(b) a velocidade angular da cremalheira. 
 
9 - Um helicóptero desloca-se horizontalmente na direção x a uma velocidade de 200 
km/h. Sabendo que as lâminas principais giram no sentido horário com uma velocidade 
angular de 180 rpm, determine o eixo instantâneo de rotação das lâminas principais. 
 
10 e 11 – Utilize as figuras abaixo para a realização destes exercícios. A primeira figura 
é referente ao exercício 10 e a segunda figura ao exercício 11. 
Um tambor de 75 mm de raio está rigidamente preso a um tambor de 125 mm de raio 
como ilustra a figura. Um dos tambores rola sem deslizar sobre a superfície mostrada e 
uma corda é enrolada ao redor do outro tambor. Sabendo que a extremidade E da corda 
é puxada para a esquerda com uma velocidade de 150 mm/s, determine (a) a velocidade 
angular dos tambores, (b) a velocidade do centro dos tambores e (c) o comprimento de 
corda enrolada ou desenrolada por segundo. 
 
12 - Sabendo que, no instante mostrado na figura, a velocidade angular da barra AB é de 
15 rad/s no sentido horário, determine (a) a velocidade angular da barra BD, (b) a 
velocidade do ponto médio da barra BD. 
 
13 - Sabendo que no instante mostrado na figura a velocidade angular da barra BE é de 
4 rad/s no sentido anti-horário, determine (a) a velocidade angular da barra AD, (b) a 
velocidade do colar D, (c) a velocidade do ponto A. 
 
14 - Um tambor de 75 mm de raio está preso rigidamente a um tambor de 125 mm de 
raio, como mostra a figura. Um dos tambores rola sem deslizar sobre a superfície 
mostrada e uma corda é enrolada ao redor do outro tambor. Sabendo que, no instante 
mostrado, a extremidade D da corda tem velocidade de 200 mm/s e aceleração de 750 
mm/s
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, ambas orientadas para a esquerda, determine as acelerações dos pontos A, B eC 
dos tambores. 
 
15 - O tambor de 150 mm de raio gira sem escorregar sobre uma correia que se move 
para a esquerda com uma velocidade constante de 300 mm/s. No instante em que a 
velocidade e a aceleração do centro D do tambor estão indicadas, determine as 
acelerações A, B eC do tambor.