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11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 1/10 Exercício 1: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente horizontal, do esforço na articulação A, expressa em N, é aproximadamente: A) 2.664 B) 2.130 C) 9.923 D) 10.917 E) 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 2/10 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E) Comentários: E) Barra AB: Somatório das forças em x: -Fax+Fbx=m*acmx - Fax+Fbx=850*4,86=4131, equação (1) Somatório das forças em y: Fay+Fby- P=m*acmy Fay+Fby-P=4590, equação (2) Teorema do Momento Angular: (A- CM)^(-Faxi+Fayj)+(B-CM)^(+Fbx+Fby)=I*a (0,45i-0,4j)^(-Faxi+Fayj)+ (0,45i+0,61j)^(Fbxi+Fbyj)=208,2*(-12) -0,45Fay-0,4Fax+0,45Fby- 0,61Fbx=-2498, equação 3 -0,4Fax-0,61Fbx+0,45(Fay+Fby)=-2498 Colocando equação 2 em 3: -0,4Fax-0,61Fbx=-8388,5 -Fax+Fbx=4131 Resolvendo o sistema temos: Fax=5810 Exercício 2: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente vertical, do esforço na articulação A, expressa em N, é aproximadamente: A) 2.664 B) 2.130 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 3/10 C) 9.923 D) 10.917 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D) Comentários: D) Barra BC Fcx-Fbx=0, Fcx=Fbx=9941, equação 4 Fcy-Fby=0, equação 5 Teorema do momento angular: (B-CM)^(-Fbx-Fby)+(C-CM)^(Fcx+Fcy)=Ia=0 (-0,905cos(12)i-0,905sen(12)j)^(-Fbx-Fby)+( 0,905cos(12)i+0,905sen(12)j)^(Fcx+Fcy)=0 0,88Fby-0,188Fbx+0,88Fcy- 0,188Fcx=0, equação 6 Pela Equação 2 temos: Fay+2123=13088,9 Fay=10965,9 Exercício 3: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente horizontal, do esforço na articulação B, expressa em N, é aproximadamente: 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 4/10 A) 2.664 B) 2.130 C) 9.923 D) 10.917 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C) Comentários: C) Barra AB: Somatório das forças em x: -Fax+Fbx=m*acmx - Fax+Fbx=850*4,86=4131, equação (1) Somatório das forças em y: Fay+Fby- P=m*acmy Fay+Fby-P=4590, equação (2) Teorema do Momento Angular: (A- CM)^(-Faxi+Fayj)+(B-CM)^(+Fbx+Fby)=I*a (0,45i-0,4j)^(-Faxi+Fayj)+ (0,45i+0,61j)^(Fbxi+Fbyj)=208,2*(-12) -0,45Fay-0,4Fax+0,45Fby- 0,61Fbx=-2498, equação 3 -0,4Fax-0,61Fbx+0,45(Fay+Fby)=-2498 Colocando equação 2 em 3: -0,4Fax-0,61Fbx=-8388,5 -Fax+Fbx=4131 Resolvendo o sistema temos: Fbx=9941 Exercício 4: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente vertical, do esforço na articulação B, expressa em N, é aproximadamente: 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 5/10 A) 2.664 B) 2.130 C) 9.923 D) 10.917 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B) Comentários: B) Barra BC Fcx-Fbx=0, Fcx=Fbx=9941, equação 4 Fcy-Fby=0, equação 5 Teorema do momento angular: (B-CM)^(-Fbx-Fby)+(C-CM)^(Fcx+Fcy)=Ia=0 (-0,905cos(12)i-0,905sen(12)j)^(-Fbx-Fby)+( 0,905cos(12)i+0,905sen(12)j)^(Fcx+Fcy)=0 0,88Fby-0,188Fbx+0,88Fcy- 0,188Fcx=0, equação 6 Colocando equação 4 em 6: 1,76Fby=3737,8 Fby=2123 Exercício 5: 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 6/10 No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente horizontal, do esforço na articulação C, expressa em N, é aproximadamente: A) 2.664 B) 2.130 C) 9.923 D) 10.917 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C) Comentários: 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 7/10 C) Barra BC Fcx-Fbx=0, Fcx=Fbx=9941, equação 4 Fcy-Fby=0, equação 5 Teorema do momento angular: (B-CM)^(-Fbx-Fby)+(C-CM)^(Fcx+Fcy)=Ia=0 (-0,905cos(12)i-0,905sen(12)j)^(-Fbx-Fby)+( 0,905cos(12)i+0,905sen(12)j)^(Fcx+Fcy)=0 0,88Fby-0,188Fbx+0,88Fcy- 0,188Fcx=0, equação 6 Colocando equação 4 em 6: 1,76Fcx=17464,68 Fcx=9923 Exercício 6: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente vertical, do esforço na articulação C, expressa em N, é aproximadamente: A) 2.664 B) 2.130 C) 9.923 D) 10.917 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo8/10 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B) Comentários: B) Barra BC Fcx-Fbx=0, Fcx=Fbx=9941, equação 4 Fcy-Fby=0, equação 5 Teorema do momento angular: (B-CM)^(-Fbx-Fby)+(C-CM)^(Fcx+Fcy)=Ia=0 (-0,905cos(12)i-0,905sen(12)j)^(-Fbx-Fby)+( 0,905cos(12)i+0,905sen(12)j)^(Fcx+Fcy)=0 0,88Fby-0,188Fbx+0,88Fcy- 0,188Fcx=0, equação 6 Colocando equação 4 em 6: 1,76Fby=3737,8 Fcy=2123 pois Fby=Fcy Exercício 7: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente horizontal, do esforço na articulação D, expressa em N, é aproximadamente: A) 2.664 B) 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 9/10 2.130 C) 9.923 D) 10.917 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(A) Comentários: A) BARRA CD: Somatório das forças em x: -Fcx-Fdx+Fex=0 Fdy-Fcy-Fey=0, substituindo os valors de FC: Fex-Fdx=9941, equação 7 Fdy-Fey=2123, equação 8 Teorema do Momento Angular: (C-E)^(-Fcx-Fcy)+(D-E)^(-Fdx+Fdy)=Ia (0,42*cos79,4i+0,42*sen79,4j)^(- Fcx-Fcy)+( -0,99*cos79,4i-0,99*sen79,4j)^( -Fdx+Fdy)=0 -0,077Fcy+0,41Fcx-0,182Fdy-0,973Fdx=0 Substituindo os valores de Fc: -0,182Fdy-0,973Fdx=-3912,31, equação 9 Substituindo 7 e 8 em 9: Fdx=2664 Exercício 8: No arranjo ilustrado a barra ADF encontra-se estacionária, enquanto a pá carregadeira é acionada por cilindro hidráulico aplicado no nó E. Nestas condições o elo AB (pá) gira em torno da articulação A, com velocidade angular ωAB = 0,35 rad/s, e aceleração angular αAB = 12 rad/s2, ambas no sentido horário. A pá carregada, possui peso total P = 8,5 kN, e momento de inércia baricêntrico ICM = 208,2 kg.m2. Neste estudo desconsideram-se os pesos dos elos BC e CD. As dimensões conhecidas e, expressas em m, são: AB = 1,01; BC = 1,81; CD = 1,41; AD = 1,51; CE = 0,42; a = 0,40 e b = 0,45. O módulo da componente vertical, do esforço na articulação D, expressa em N, é aproximadamente: 11/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 10/10 A) 2.664 B) 7.940 C) 9.923 D) 13.831 E) 5.792 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B) Comentários: B) BARRA CD: Somatório das forças em x: -Fcx-Fdx+Fex=0 Fdy-Fcy-Fey=0, substituindo os valors de FC: Fex-Fdx=9941, equação 7 Fdy-Fey=2123, equação 8 Teorema do Momento Angular: (C-E)^(-Fcx-Fcy)+(D-E)^(-Fdx+Fdy)=Ia (0,42*cos79,4i+0,42*sen79,4j)^(- Fcx-Fcy)+( -0,99*cos79,4i-0,99*sen79,4j)^( -Fdx+Fdy)=0 -0,077Fcy+0,41Fcx-0,182Fdy-0,973Fdx=0 Substituindo os valores de Fc: -0,182Fdy-0,973Fdx=-3912,31, equação 9 Substituindo 7 e 8 em 9: Fdy=7940
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