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ED DINAMICA DOS SISTEMAS 8/9 PERIODO ENG. MEC. CONTEUDO 1 - exercicio 1 ( LETRA A ) vetor(w)= w*ê vetor(w)= w*(vetorAB/modulo(B-A)) vetor(w)= 0,5*(0,858î+0,515j+0k) vetor(w)= 0,43Î+0,26j+0k rad/s Vetor(v)=vetor(w)^(B-C) vetor(v)=-0,14î-0,24j+0k m/s CONTEUDO 1- exercicio 2 ( LETRA D ) vetor(w)= w*ê vetor(w)= w*(vetorAB/modulo(B-A)) vetor(w)= 0,5*(0,858î+0,515j+0k) vetor(w)= 0,43Î+0,26j+0k rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 3 ( LETRA B ) vetor(a)=(vetor alfa^vertor R)+vetor(w)^(vetor(w)^vetor(R)) vetor(a)=(0,43i+0,26j)^(0,14i+0,24j) vetor(a) =0,14k m/s2 CONTEUDO 1 - exercicio 4 ( LETRA E ) vetor DA=(A-D) vetor DA=-0,28i+0,18j+0,34k ê= vetor DA/modolo(D-A) ê= -0,79i+0,51j+0,34k vetor(w)=w*ê vetor(w)=-9,48i+6,12j+4,08k rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 5 ( LETRA B ) Vetor = ( D - A) AD = 280i - 180j - 120k Versor. (280i - 180j - 120k)/353,4 Vetor velocidade angular; W = 12 *(280i - 180j - 120k)/353,4 W = + 9,5i - 6,1j - 4,0k CONTEUDO 1 - exercicio 6 ( LETRA D ) wa = 2*pi*f/60 wa = 2p*1500/60 wa = 157,07 rad/s Sabe-se que a velocidade final é 0, portanto tem-se: w = wo + a*t 0= 157,07 + 8*a a = -157,07/8 a = -19.63 rad/s^2 CONTEUDO 1 - exercicio 7 ( LETRA E ) wa = 157,07 rad/s a = -19.63 rad/s^2 w^2 = wo^2 + 2*a* Delta Q 157,07^2= 0^2 + 2*19,63*Delta Q Delta Q= 157,07^2/2*19,63 Delta Q= 628 Numero de voltas= Delta Q/2*Pi Numero de voltas= 628/2*Pi Numero de voltas= 100 voltas CONTEUDO 1 - exercicio 8 ( LETRA B )( resposta no online E ) w = wo + a*t 200= 0 + 5*t t= 200/5 t= 40 s CONTEUDO 1 - exercicio 9 ( LETRA D ) Va=Vb wa*Ra= wb*Rb 200*0,75= wb*0,45 wb= 333,33 rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 10 ( LETRA C ) wb= 333,33 rad/s ab= wb/t wa = woa + a*t 200= 0 + 5*t t= 40 s ab= wb/t ab= 333,33/40 ab= 8,3333 rad/s^2 CONTEUDO 1 - exercicio 11 ( LETRA E ) wb= 333,33 rad/s ab= 8,3333 rad/s^2 w^2 = wo^2 + 2*a* Delta Q 333,33^2= 0^2 + 2*8,3333*Delta Q Delta Q= 333,33^2/2*8,3333 Delta Q= 6666,56 Numero de voltas= Delta Q/2*Pi Numero de voltas= 6666,56/2*Pi Numero de voltas= 1061 voltas CONTEUDO 1 - exercicio 12 ( LETRA A ) Vb=Va+Vb/a Vb=Wab*Rab vb=4*0,1978 vb=0,788 m/s Vb=Wbc*CIR wbc= 1,38 rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 13 ( LETRA C ) Vci=-0,56i+0,32*Wbci Wbc=-1,37 rad/s Vci=0,9984 m/s Vc=Wcd*R 0,9984=Wcd*0,46 Wcd=2,17 rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 14 ( LETRA D ) Vb=Va+Vb/a Vb=Wab*Rab Vb=0,4 m/s Tg45°=0,1/x x=0,1m CIR=0,5+x CIR=0,6m Vb=Wbc*CIR wbc=0,67 rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 15 ( LETRA E ) Vb=Wbc*CIR wbc=0,67 rad/s ac=ab + alfabc*(c-b) + wbc*(wbc*(c-b) alfabc= 2,15 rad/s^2 CONTEUDO 1 - exercicio 16 ( LETRA B ) Vb=Wab*Rab Vb=2,2m/s 0,6/0,5=0,2/x x=0,167m CIR=0,3+x CIR=0,467m Vb=Wbc*CIR Wbc=4,71rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 17 ( LETRA D ) Wbc=4,71rad/s Ccir=0,26m Vc=Wbc*Ccir Vc=1,23m/s Vc=Wcd*Rcd Rcd=0,781m Wcd=1,57rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 18 ( LETRA A ) Vb=Wab*Rab Vb=1,13 m/s Cir=0,283m Vb=Wbc*Cir Wbc=4 rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 19 ( LETRA C ) a(b)=-6,4i-6,4j Rc/b=(0,3i+0,2j) logo; -a(c)j= a(b)+ Alfa(bc)^Rc/b+Wbc^(Wbc^Rc/b) -0,2Alfa(bc)-6,4-4,8=0 Alfa(bc)=-56rad/s² logo; -a(c)=-6,4+0,3*Alfa(bc)-3,2 a(c)= 26,4 m/s CONTEUDO 1 - exercicio 20 ( LETRA A ) Vc=Vb Vc=Vb+Vc/b logo Wbc=0 rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 21 ( LETRA C ) Wbc=0 a(b)=-30,22J m/s² a(d)i=a(b) + alfa(bc)^(0,2i-0,12j) 0,2 alfa(bc) - 30,72j = 0 alfa(bc)=153,6rad/s² logo a(d)=0,12 alfa (bc) a(d)= 18,43 m/s² CONTEUDO 1 - exercicio 22 ( LETRA E ) Vb=Va+Wab^R Vb=3 m/s Vb=Wbd*R Cos55°=25/R R=0,4m Wbd=7,5rad/s CONTEUDO 1 - exercicio 23 ( LETRA B ) Vb=-2,69i rad/s Wbd=7,5i rad/s Vd=1,58i m/s logo a(d)=42,8 m/s² ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ CONTEUDO 2 - exercicio 1 ( LETRA D ) mA*R2=4*0,25=1 mA>mB mB*R1=6*0,15=0,9 Bloco A: Somatório Fy=0 TA+Fv-PA=0 TA=mA*g-mA*aA TA=mA*g-mA*a*R2 TA=4*10-4*a*0,25 TA=40-a Bloco B: Somatório Fy=0 TB-Fv-PB=0 TB=mB*g+mB*aB TB=mB*g+mB*a*R1 TB=6*10+6*a*0,15 TB=60+0,9a Polia: Somatório Mcm=0 sentido anti-horário positivo -TA*R2+TB*R1-2+I*a=0 -(40-a)*0,25+(60+0,9a)*0,15-2+0,08*a=0 0,465*a=3 a=6,45 rad/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 2 ( LETRA A ) aB=a*R1 aB=6,45*0,15 aB=0,97 m/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 3 ( LETRA B ) aA=a*R2 aA=6,45*0,25 aAB=1,61 m/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 4 ( LETRA B ) Somatório Fx=0 Fv-Fat=0, onde Fat=força de atrito Fat=Fv Fat=-m*acm=-0,5*acm Somatório Mcm=0 sentido anti-horário positivo I*a-F*R1-Fat*R2=0 0,007*a=3*-0,15+0,5*acm*0,2=0 0,007*a-0,45+0,1*acm=0 sendo: acm=a*R2=a*0,2 0,007*a-0,45+0,1*a*0,2=0 a=16,67 rad/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 5 ( LETRA C ) acm=a*0,2 acm=16,67*0,2 acm=3,33 m/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 6 ( LETRA C ) Somatório Fy=0 F-P+N=0 N=0,5*10-3=2 Fat=u*N u=2/(-0,5*acm) u=2/(-0,5*3,33) u=1,2 CONTEUDO 2 - exercicio 7 ( LETRA E ) somatorio Fh = 0 -Fat – F = 0 -Fat = F -N*µ = m*a -N*0.8 = 140*a N = -175*a (eq.1) somatorio M = 0 -P*0.6 + N*1.2 + F*0.4 = 0 -m*g*0.6 = - N*1.2 – m*a*0.4 (eq.2) -140*10*0.6 = 175*a*1.2 - 140*a*0.4 -840 = 210*a – 56*a -840 = 154*a a = -5.45 m/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 8 ( LETRA c ) somatorio Fh = 0 -Fat – F = 0 -Fat = F -N*µ = m*a -N*0.8 = 140*a N = -175*a N = -175*( -5.45) N = 953.75N CONTEUDO 2 - exercicio 9 ( LETRA E ) somatorio Fh = 0 Fat – F = 0 Fat = F Fat = m*a somatorio M = 0 -P*d1 + F*h = 0 m*g*d1 + m*a*h = 0 -600*10*0.8 = -600*a*0.95 4800 = 570*a a = 8.42 m/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 10 ( LETRA E ) Somatório Fx=0 Fat-Fv=0 Fat=Fv u*N1=m*a N1=m*a/u Somatório Mn2=0 sentido anti-horário positivo -N1*(d1+d2)+P*d2+Fv*h=0 -(m*a/u)*(d1+d2)+m*g+d2+m*a*h=0 a*(h-((d1+d2)/u)=-g*d2 a=(-g*d2)/(h-((d1+d2)/u) Somatório Fy=0 N2+N1-P=0 CONTEUDO 2 - exercicio 11 ( LETRA B ) Somatório Fx=0 Fat-Fv=0 Fat=Fv Somatório Mn1=0 sentido anti=horário positivo -P*d1+Fv*h=0 -m*g*d1+m*a*h=0 a = g*d1/h = 10*0,7/0,8 = 8,75 Fat=Fv=m*a Fat=550*8,75 Fat=4813N CONTEUDO 2 - exercicio 12 ( LETRA A ) Somatório Mn1=0 sentido anti=horário positivo -P*d1+Fv*h=0 -m*g*d1+m*a*h=0 a=g*d1/h = 10*0,7/0,8 a=8,75 m/s^2 CONTEUDO 2 - exercicio 13 ( LETRA E ) Fat = 600 * 8.42 Fat = 5052 N CONTEUDO 2 - exercicio 14 ( LETRA E ) Fat = 600 * 8.42 Fat = 5052 N somatorio M = 0 -P*d1 + F*h = 0 m*g*d1 + m*a*h = 0 -600*10*0.8 = -600*a*0.95 4800 = 570*a a = 8.42 m/s^2 CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 1 ( LETRA C ) Ixz = (-0,15)*0,3*4 + 0,15*(-0,3)*4 = 0,36 Txz = 0,36 kg.m² CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 2 ( LETRA C ) wtotal = w1.i - w2.K De acordo com a regra da mão direita CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 3 ( LETRA E ) Inicialmente deve-se calcular os momentos de inercia de cada elemento em relação ao respectivo centro de massa utilizando da equação: Ixx = (m*(x^2))/12 logo após nas barras 3 e 6, utiliza-se do teorema dos eixos paralelos para descobrir o momento de inercia individual. Ixx = Icm + m*(d^2) Soma-se todos os itens e encontra-se o valor de: 1,77 kg*m^2 CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 4 ( LETRA D ) Inicialmente deve-se calcular os momentos de inercia de cada elemento em relação ao respectivo centro de massa utilizando da equação: Iyy = (m*(x^2))/12 logo após nas barras 4 e 5, utiliza-se do teorema dos eixos paralelos para descobrir o momento de inercia individual. Iyy = Icm + m*(d^2) Soma-se todos os itens e encontra-se o valor de: 4,58 kg*m^2 CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 5 ( LETRA C ) Inicialmente deve-se calcular os momentos de inercia de cada elemento em relação ao respectivo centro de massa utilizando da equação: Izz = (m*(x^2))/12 Soma-se todos os itens e encontra-se o valor de: 8,82 kg*m^2 CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 6 ( LETRA B ) Inicialmente deve-se calcular os momentos de inercia de cada elemento em relação ao respectivo centro de massa utilizando da equação:Ixy = (m*x*y)/12 logo após, utiliza-se do teorema dos eixos paralelos para descobrir o momento de inercia individual, dos elementos que estão paralelos ao eixo principal Ixy = Icm + (m*x*y) Soma-se todos os itens e encontra-se o valor de: -1,25 kg*m^2 ONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 7 ( LETRA A ) Ixz = zero, pois as massas não estão no eixo z. CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 8 ( LETRA E ) Iyy = m*d^2/12 Iyy = 6*2^2/12 Iyy = 2 kg.m² CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 9 ( LETRA A ) Ixy = x*y*m Ixy = 0*0*6 Ixy = Zero CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 10 ( LETRA B ) Ixx = m*d^2/12 + m*D^2 Ixx = 10*0.9^2/12 + 10*0,45^2 Ixx = 2,7 kg.m² CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 11 ( LETRA C ) Iyy = m*d^2/12 + m*D^2 Iyy = 10*0.6^2/12 + 10*0,3^2 Iyy = 1,2 kg.m² CONTEUDO 4 MODULO 1 - exercicio 12 ( LETRA A ) Ixy = x*y*m Ixy = 0,45*0,3*10 Ixy = 1,2 kg.m² _---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 1 ( LETRA A ) Ixz=0,036 kg.m² Derivada(Hcm)= Ixz*wx²(j) Derivada(Hcm)=0,036*20²(j) Derivada(Hcm)=14,4(j) Somatória(Ma)= Derivada(Hcm) (Rby(j) Rbz(k)) ^ 0,9(-i) = 14,4(j) Rbz=14,4/0,9 Rbz=16 N (k) CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 2 ( LETRA B ) Izz=mR²/2= 0,96 kg.m² Ixx=mR²/4= 0,48 kg.m² Wx= 5 rad/s (i) Wz= 8 rad/s (-k) Hcm= Ixx*wx(i) + Izz*wz(k) Hcm= 0,48*5(i) +0,96*(-8)(k) Hcm= 2,4(i) -7,68(k) Derivando em relação a wx Derivada(Hcm)= -Izz*wz*wx(j) Derivada(Hcm)=-0,96*(-8)*5(j) Derivada(Hcm)=38,4N.m (j CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 3 ( LETRA E ) Somatória(Ma)=Derivada(Hcm) (Rby(j)+Rbz(k))^(-1,6i)= 38,4j -1,6Rbz(j)+1,6Rby(k)=38,4 j Rbz=24 N (k) Rby=0 Somatória(F)= m.acm acm=0 porque R=0 Ray(j)+Rby(j)=0 Raz(k)+Rbz(k)=0 Raz=-Rbz Ray=-Rby CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 4 ( LETRA C ) Iyy=mR²/4= 0,48 kg.m² (alfa)= 2 rad/s² (j) Izz=mR²/2= 0,96 kg.m² wy= 8 rad/s (j) M=I*(alfa) wz= 5 rad/s (-k) M=Iyy(alfa) M=0,48*2(j) M=0,96 N.m (j) Hcm= Iyy*wy (j) +Izz*wz(k) Derivando em relação a wy Derivada(Hcm)= Izz*wz*wy(-i) Derivada(Hcm)= -0,96*(5)*(8)(i) Derivada(Hcm)= 38,4 N.m (i) Logo: Somatoria(M)= 38,4i + 0,96j CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 5 ( LETRA C ) Ixx= 1,77 kg.m² Ixy= -1,25 Kg.m² M=Ixx*(alfa) M= 1,77*2(i) M= 3,54(i)N.m Derivada(Hcm)=-Ixy*wx²(k) Derivada(Hcm)=-(-1,2)*180²(k) Derivada(Hcm)= 38880(k) Somatória(M)= 3,54(i)+38880(k) CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 6 ( LETRA A ) Ixx= 1,77 kg.m Ixy= -1,25 Kg.m² M=Ixx*(alfa) M= 1,77*2(i) M= 3,54(i)N.m CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 7 ( LETRA B ) Derivada(Hcm)=(Ray(j) + Ray(k))^(2(i) 38880 (k)= -2Ray(k) Ray= -19440 N (j) CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 8 ( LETRA D ) H = -Ixx.50.i - Ixy.50.j - Ixz.50.k Derivando: Ha = -Ixy.2500.k + Ixz.2500.j Ma = 0,7.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 0,7.Rby.k - 0,7.Rbz.j Ma = Ha Rby = -53.57 KN Rbz = -35.71 KN Rb = -53.57.j - 35.71.k KN CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 9 ( LETRA A ) H = -Ixx.50.i - Ixy.50.j - Ixz.50.k Derivando: Ha = -Ixy.2500.k + Ixz.2500.j Ma = 0,7.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 0,7.Rby.k - 0,7.Rbz.j Ma = Ha Rby = 66,2 KN Rbz = 35,5 KN Rb = 66,2.j + 35.5.k KN CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 10 ( LETRA E ) M = Ixx*alfa = 30*10 M = 300N.m CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 11 ( LETRA D ) M = Ixx*alfa = 9,86*10 M = 98,6.i CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 12 ( LETRA B ) = -Ixx.50.i - Ixy.50.j - Ixz.50.k Derivando: Ha = -Ixy.2500.k + Ixz.2500.j Ma = -1,4.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = -1,4.Rby.k + 0,7.Rbz.j Ma = Ha Rby = 1,75 KN Rbz = 1,33 KN Rb = 1,75.j + 1,33.k KN CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 13 ( LETRA D ) H = -Ixx.50.i - Ixy.50.j - Ixz.50.k Derivando: Ha = -Ixy.2500.k + Ixz.2500.j Ma = 1,4.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 1,4.Rby.k + 0,7.Rbz.j Ma = Ha Rby = -1,75 KN Rbz = -1,33 KN Rb = -1,75.j - 1,33.k KN CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 14 ( LETRA B Iy = [m * (b^2)] / 12 = [6 * (2^2)] / 12 = 2 I = Iy + m * (d^2) I = 2 + 6 * (0,5^2) I = 3,5 M = I*alfa M = 3,5 * 10 M = 35 N.m CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 15 ( LETRA D ) H = -Iyy.2,0.i - Ixy.0.j - Ixz.k Derivando: Ha = -Ixy.0.k + Ixz.4,0.j Ma = 0,7.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 0,7.Rby.k - 0,7.Rbz.j Ma = Ha Rby = - 37,5 KN Rbz = - 15 KN Rb = -37,5.i - 15.k KN CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 16 ( LETRA A ) Iy = [m * (b^2)] / 12 = [10 * (0,6^2)] / 12 = 0,3 I = Iy + m * (d^2) I = 0,3 + 10 * (0,3^2) I = 1,2 M = I*alfa 12 = 1,2 * alfa alfa = 10 rad/s^2 CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 17 ( LETRA E ) H = -Iyy.2,0.i - Ixy.0.j - Ixz.k Derivando: Ha = -Ixy.0.k + Ixz.4,0.j Ma = 0,7.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 0,7.Rby.k - 0,7.Rbz.j Ma = Ha Rbx = - 37,5 KN Rbz = - 15 KN Rb = -37,5.i - 15.k KN CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 18 ( LETRA E ) H = -Iyy.2,0.i - Ixy.0.j - Ixz.k Derivando: Ha = -Ixy.0.k + Ixz.4,0.j Ma = 1,0.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 1,0.Rby.k - 1,0.Rbz.j Ma = Ha Rbx = - 1250 N Rb = - 1250.i N CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 19 ( LETRA C ) H = -Iyy.2,5.i - Ixy.0.j - Ixz.k Derivando: Ha = -Ixy.0.k + Ixz.4,0.j Ma = 1,0.i ^ (Rby.j + Rbz.k) Ma = 1,0.Rby.k - 1,0.Rbz.j Ma = Ha Rbx = - 1750 N Rb = - 1750.i N CONTEUDO 5 MODULO 2 - exercicio 20 ( LETRA A ) Iy = [m * (b^2)] / 12 = [20 * (3^2)] / 12 = 60 I = Iy + m * (d^2) I = 42 + 6 * (2^2) I = 60 M = I*alfa M = 60 * 5 M = 300 N.m CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 1 ( LETRA D ) H = -Ixx.20.i - Ixy.20.j - Ixz.20.k Derivando: Ha = -Ixy.400.k + Ixz.400.j Ma = 0,9.i ^ (-46.k) Ma = 41,4.j TMA: 41,4.j = -Ixy.400.k + Ixz.400.j Ixy = zero Ixz = 0,1035 Kg.m^2 1 Condição: ms*ycm + m1*y1 + m2*y2 = 0 ----> ms*0 + m1*0 + m2*0 = 0 ms*zcm + m1*z1 + m2*z2 = 0 ----> ms*0 + m1*z1 + m2*z2 = 0 m1*0,2 = -m2*(-0,2) ----> m1 = m2 2 Condição: Ixy + m1*x1*y1 + m2*x2*y2 = 0 ----> 0 + m1*x1*0 + m2*x2*0 = 0 Ixz + m1*x1*z1 + m2*x2*z2 = 0 0,1035 + m1*0,15*0,2 + m1*0,75*(-0,2) = 0 m1 = 0,8625 Kg CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 2 ( LETRA D ) m1 = m2 m2 = 0,8625 Kg CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 3 ( LETRA E ) Encontra-se o momento de inércia do cilindro, aplica-se os teoremas do Centro de Massa e do Momento Angular, respectivamente. SFext = m*acm SMa=Ha Aplica-se as condições de balanceamento para massas corretoras, Ycm(sb)=0 m1*y1+m2*y2+m3*ycm(s)=0 Zcm(sb)=0 m1*z1+m2*z2+m3*zcm(s)=0 Ixy(sb)=0 Ixy(s)+m1*x1*y1+m2*x2*y2=0 Ixz(sb)=0 Ixz(s)+m1*x1*z1+m2*x2*z2=0 e também, (y1^2)+(z1^2)=(x1^2) (y2^2)+(z2^2)=(x2^2) Descobre-se y = 0 m CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 4 ( LETRA C ) Encontra-se o momento de inércia do cilindro, aplica-se os teoremas do Centro de Massa e do Momento Angular, respectivamente. SFext = m*acm SMa=Ha Aplica-se as condições de balanceamento para massas corretoras, Ycm(sb)=0 m1*y1+m2*y2+m3*ycm(s)=0 Zcm(sb)=0 m1*z1+m2*z2+m3*zcm(s)=0 Ixy(sb)=0 Ixy(s)+m1*x1*y1+m2*x2*y2=0 Ixz(sb)=0 Ixz(s)+m1*x1*z1+m2*x2*z2=0 e também, (y1^2)+(z1^2)=(x1^2) (y2^2)+(z2^2)=(x2^2) Descobre-se y = 0 m CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 5 ( LETRA B ) H = -Ixx.20.i - Ixy.20.j - Ixz.20.k Derivando: Ha = -Ixy.400.k + Ixz.400.j Ma = 0,9.i ^ (-46.k) Ma = 41,4.j TMA: 41,4.j = -Ixy.400.k + Ixz.400.j Ixy = zero Ixz = 0,1035 Kg.m^2 1 Condição: ms*ycm + m1*y1 + m2*y2 = 0 ----> ms*0 + m1*0 + m2*0 = 0 ms*zcm + m1*z1 + m2*z2 = 0 ----> ms*0 + m1*z1 + m2*z2 = 0 m1*0,2 = -m2*(-0,2) ----> m1 = m2 2 Condição: Ixy + m1*x1*y1 + m2*x2*y2 = 0 ----> 0 + m1*x1*0 + m2*x2*0 = 0 Ixz + m1*x1*z1 + m2*x2*z2 = 0 0,1035 + m1*0,1*0,2 + m1*0,8*(-0,2) = 0 -m1*0,14 = -0,1035 m1 = 0,7392 Kg CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 6 ( LETRA B ) m1 = m2 m2 = 0,7392 Kg CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 7 ( LETRA D ) pelo TCM fext=m*acm Ra + Rb= 5*acm 46K - 46K= 5*acm acm=Zero Ycm=zero CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 8 ( LETRA A ) Encontra-se o momento de inércia do cilindro, aplica-se os teoremas doCentro de Massa e do Momento Angular, respectivamente. SFext = m*acm SMa=Ha Aplica-se as condições de balanceamento para massas corretoras, Ycm(sb)=0 m1*y1+m2*y2+m3*ycm(s)=0 Zcm(sb)=0 m1*z1+m2*z2+m3*zcm(s)=0 Ixy(sb)=0 Ixy(s)+m1*x1*y1+m2*x2*y2=0 Ixz(sb)=0 Ixz(s)+m1*x1*z1+m2*x2*z2=0 e também, (y1^2)+(z1^2)=(x1^2) (y2^2)+(z2^2)=(x2^2) Descobre-se y = 0 m CONTEUDO 6 MODULO 3 - exercicio 9 ( LETRA B ) Encontra-se o momento de inércia do cilindro, aplica-se os teoremas do Centro de Massa e do Momento Angular, respectivamente. SFext = m*acm SMa=Ha Aplica-se as condições de balanceamento para massas corretoras, Ycm(sb)=0 m1*y1+m2*y2+m3*ycm(s)=0 Zcm(sb)=0 m1*z1+m2*z2+m3*zcm(s)=0 Ixy(sb)=0 Ixy(s)+m1*x1*y1+m2*x2*y2=0 Ixz(sb)=0 Ixz(s)+m1*x1*z1+m2*x2*z2=0 e também, (y1^2)+(z1^2)=(x1^2) (y2^2)+(z2^2)=(x2^2) Descobre-se y = 0,0004 m -_--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 1 ( LETRA B ) O momento angular em relação ao polo A, na forma matricial: Ha = Ixx -Ixy -Ixz 0 -Ixy Iyy -Iyz x 60j -Ixz -Iyz Izz 0 Ha = -Ixy80i + Iyy60j -Iyz60K Ha = Ixy3600K - Iyz3600i Ma' = 1,2j ^ (-120i + 120k) Ma' = 144K + 144i Ma" = (0.017i + 0,4j + 0,01K) ^ (-250k) Ma" = 7,25j - 100i Somatoria dos Momentos M = Ha 144K + 144i + 7,25j - 100i = Ixy3600K - Iyz3600i igualndo se obetem Ixy e Iyz Ixy = 0,04Kgm² Iyz = -0,012Kgm² CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 2 ( LETRA A ) O momento angular em relação ao polo A, na forma matricial: Ha = Ixx -Ixy -Ixz 0 -Ixy Iyy -Iyz x 60j -Ixz -Iyz Izz 0 Ha = -Ixy80i + Iyy60j -Iyz60K Ha = Ixy3600K - Iyz3600i Ma' = 1,2j ^ (-120i + 120k) Ma' = 144K + 144i Ma" = (0.017i + 0,4j + 0,01K) ^ (-250k) Ma" = 7,25j - 100 Somatoria dos Momentos M = Ha 144K + 144i + 7,25j - 100i = Ixy3600K - Iyz3600i igualndo se obetem Ixy e Iyz Ixy = 0,04Kgm² Iyz = -0,012Kgm² CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 3 ( LETRA C ) P = M * W P = (7,25j - 100i) ^ 60j P = -600k watts Cn = P / (2pi * N) Cn = -600 / (2pi * 22,5) Cn = -4,25 CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 4 ( LETRA D ) Primeira condição do balanceamento: o centro de massa do Sistema Balanceado (sólido + massas corretoras) deve pertencer ao eixo geométrico de rotação. Para Ycm = 0 e Zcm= 0 Iyz + m1y1z1 + m2y2z2 = 0 Ixy + m1y1x1 + m2y2x2 = 0 0,425 + m1x1 + m2x2 = 0 0,250 + m1z1 + m2z2 = 0 Segunda condição do balanceamento: os produtos de inércia do Sistema Balanceado (sólido + massas corretoras) que relacionam-se com o eixo de rotação devem ser nulos. Para Iyz = 0 e Ixy= 0 -0,012 + 0,1m1z1 + 1,2m2z2 = 0 0,040 + 0,1m1x1 + 1,2m2x2 = 0 y²1 + z²1 = 0,15² y²2 + z²2 = 0,15 m1x1 = A m2x2 = B m1z1 = C m2z2 = D Substituindo 0,1C + 1,2D - 0,012 = 0 0,1A + 1,2B + 0,040 = 0 A + B + 0,425 = 0 C + D + 0,250 = 0 -0,0714 + 0,15·A + 0,70·B = 0 => -0,0714+0,15·(-B -0,060) + 0,70·B = 0 => B=0,14618 A = -B -0,60 => A = -0,14618 - 0,060 => A=-0,42727 0,0714 + 0,15·C + 0,70·D = 0 => 0,0714 + 0,15·(-D-0,003999) + 0,70·D = 0 => D = -0,0336 C = -D -0,003999 => C = 0,12873 - 0,003999 => C = -0,2836 A/C = y1/z1 => y1/z1 = -0,20618/0,12474 => y1/z1 = -1,652878 => y1 = -1,652878·z1 B/D = y2/z2 => y2/z2 = 0,14618/(-0,12873) => y2/z2 = -1,135555 => y2 = -1,135555·z2 m1 = -0,2836/0,1659 = 1,72Kg m2 = 0,0336/0,2993 = 0,125Kg CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 5 ( LETRA E ) Primeira condição do balanceamento: o centro de massa do Sistema Balanceado (sólido + massas corretoras) deve pertencer ao eixo geométrico de rotação. Para Ycm = 0 e Zcm= 0 Iyz + m1y1z1 + m2y2z2 = 0 Ixy + m1y1x1 + m2y2x2 = 0 0,425 + m1x1 + m2x2 = 0 0,250 + m1z1 + m2z2 = 0 Segunda condição do balanceamento: os produtos de inércia do Sistema Balanceado (sólido + massas corretoras) que relacionam-se com o eixo de rotação devem ser nulos. Para Iyz = 0 e Ixy= 0 -0,012 + 0,1m1z1 + 1,2m2z2 = 0 0,040 + 0,1m1x1 + 1,2m2x2 = 0 y²1 + z²1 = 0,15² y²2 + z²2 = 0,15² m1x1 = A m2x2 = B m1z1 = C m2z2 = D Substituindo 0,1C + 1,2D - 0,012 = 0 0,1A + 1,2B + 0,040 = 0 A + B + 0,425 = 0 C + D + 0,250 = 0 -0,0714 + 0,15·A + 0,70·B = 0 => -0,0714+0,15·(-B -0,060) + 0,70·B = 0 => B=0,14618 A = -B -0,60 => A = -0,14618 - 0,060 => A=-0,42727 0,0714 + 0,15·C + 0,70·D = 0 => 0,0714 + 0,15·(-D-0,003999) + 0,70·D = 0 => D = -0,0336 C = -D -0,003999 => C = 0,12873 - 0,003999 => C = -0,2836 A/C = y1/z1 => y1/z1 = -0,20618/0,12474 => y1/z1 = -1,652878 => y1 = -1,652878·z1 B/D = y2/z2 => y2/z2 = 0,14618/(-0,12873) => y2/z2 = -1,135555 => y2 = -1,135555·z2 m1 = -0,2836/0,1659 = 1,72Kg m2 = 0,0336/0,2993 = 0,125Kg CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 6 ( LETRA D ) No instante considerado o centro de massa encontra-se imediatamente atrás do eixo, deslocado de 0,00m. Pois o centro de massa já esta no eixo X. CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 7 ( LETRA C ) O momento angular em relação ao polo A, na forma matricial: Ha = Ixx -Ixy -Ixz 25i -Ixy Iyy -Iyz x 0 -Ixz -Iyz Izz 0 Ha = Ixx·25i - Ixy25j - Ixz25k Ha= -Ixy625k + Ixz625j Calculando o Momento Polar dos esforços em relação ao polo A: Ma = (A-A)?Ra + (B-A) ^ Rb Ha = -Ixy25j - Ixz25k => Ha = -Ixy25·25k - Ixz25·25j Ha = -Ixy·625·k + Ixz·625·j 41,40j = -Ixy·625k + Ixz625j 41,4 = -Ixy625 Ixy = 0,06624Kgm² CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 8 ( LETRA A ) O momento angular em relação ao polo A, na forma matricial: Ha = Ixx -Ixy -Ixz 25i -Ixy Iyy -Iyz x 0 -Ixz -Iyz Izz 0 Ha = Ixx·25i - Ixy25j - Ixz25k Ha= -Ixy625k + Ixz625j Calculando o Momento Polar dos esforços em relação ao polo A: Ma = (A-A)?Ra + (B-A) ^ Rb Ha = -Ixy25j - Ixz25k => Ha = -Ixy25·25k - Ixz25·25j Ha = -Ixy·625·k + Ixz·625·j 41,40j = -Ixy·625k + Ixz625j Ixy = 0,0Kgm² CONTEUDO 7 MODULO 4 - exercicio 9 ( LETRA D ) Primeira condição do balanceamento: o centro de massa do Sistema Balanceado (sólido + massas corretoras) deve pertencer ao eixo geométrico de rotação. Para Ycm = 0 e Zcm= 0 Iyz + m1y1z1 + m2y2z2 = 0 Ixy + m1y1x1 + m2y2x2 = 0 0,425 + m1x1 + m2x2 = 0 0,250 + m1z1 + m2z2 = 0 Segunda condição do balanceamento: os produtos de inércia do Sistema Balanceado (sólido + massas corretoras) que relacionam-se com o eixo de rotação devem ser nulos. Para Iyz = 0 e Ixy= 0 -0,012 + 0,1m1z1 + 1,2m2z2 = 0 0,040 + 0,1m1x1 + 1,2m2x2 = 0 y²1 + z²1 = 0,15² y²2 + z²2 = 0,15² m1x1 = A m2x2 = B m1z1 = C m2z2 = D Substituindo 0,1C + 1,2D - 0,012 = 0 0,1A + 1,2B + 0,040 = 0 A + B + 0,425 = 0 C + D + 0,250 = 0 -0,0714 + 0,15·A + 0,70·B = 0 => -0,0714+0,15·(-B -0,060) + 0,70·B = 0 => B=0,14618 A = -B -0,60 => A = -0,14618 - 0,060 => A=-0,42727 0,0714 + 0,15·C + 0,70·D = 0 => 0,0714 + 0,15·(-D-0,003999) + 0,70·D = 0 => D = -0,0336 C = -D -0,003999 => C = 0,12873 - 0,003999 => C = -0,2836 A/C = y1/z1 => y1/z1 = -0,20618/0,12474 => y1/z1 = -1,652878 => y1 = -1,652878·z1 B/D = y2/z2 => y2/z2 = 0,14618/(-0,12873) => y2/z2 = -1,135555 => y2 = -1,135555·z2 m1 = -0,026/0,07 = 0,3714 Kg m2 = 0/0,2993 = 0 Kg ._--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 1 ( LETRA B ) ?= arcsen[(ABxSENx?AB)/BC] ?=arcsen[(0,35Xsen135°)/1,05] ?=13,633° WAB=[(-WBCxBCxCOS?)/(ABxCOS?AB)] WAB=[(-13,34x1,05Xcos13,633)/(0,35xcos135°)] WAB=55rad/s aAB=[ABx(WAB^2)x?AB-BCx(WAB^2)xSEN?xaBCxCOS?]/ABxCOS?AB aab=[0,35x(55^2)xSEN135°-1,05x(13,34^2)SEN13,633°-696,58x1,05Xcos13,633°]/0,35Xcos135° aAB=25rad/s CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 2 ( LETRA A ) ?= arcsen[(ABxSENx?AB)/BC] ?=arcsen[(0,35Xsen135°)/1,05] ?=13,633° WAB=[(-WBCxBCxCOS?)/(ABxCOS?AB)] WAB=[(-13,34x1,05Xcos13,633)/(0,35xcos135°)]WAB=55rad/s CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 3 ( LETRA D ) ?= arcsen[(ABxSENx?AB)/BC] ?=arcsen[(0,35Xsen135°)/1,05] ?=13,633° ßBC=arctan[d/(BC-c)] ßBC=arctan[0,10/(1,05-0,4)] ßBC=8,746° G=RAIZ[(BC-c)^2+d^2]Xsen(?+ßBC) G=RAIZ[(1,05-0,40)^2+0,10^2]Xsen(13,63+8,746) G=0,250 F=-RAIZ[(BC-c)^2+d^2]x COS(?+ßBC) F=-RAIZ[(1,05-0,40)^2+0,10^2]x COS(13,63+8,746) F=-0,608 aC=-ABxaAB x SEN?AB-ABxWAB^2xCOS?AB+BCxaBCx SEN?-BCxWBC^2x COS? aC=-0,35x25x SEN135°-0,35x55^2x COS135+1,05x696,58x SEN13,63°-1,05x13,34^2x COS13,63° aC=723,23 aCMBC=(aC-aBCxG-WBC^2XF)i aCMBC=(733,23-696,58x0,250-13,34^2X-0,608 aCMBCx=667,28 i m/s^2 CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 4 ( LETRA E ) aCMBCy=(aBCxF-WBC^2XG) j aCMBCy=(696,58x-0,608-13,34^2X0,250) j aCMBCy=-468,01 j m/s^2 CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 5 ( LETRA B ) ßAB= arctan(b/a) ßAB= arctan(0,06/0,12) ßAB=26,57° D=RAIZ(a^2+b^2)x COS(? AB+ß AB) D=RAIZ(012^2+0,05^2)x COS(135°+26,57°) D= -0,127 E=RAIZ(a^2+b^2)x SEM(? AB+ß AB) E=0,1342x0,3161 E=0,042 aCMABy=(aABxD-WAB^2XE) j aCMABy=[25x(-0,127)-(55^2)x0,042] aCMABy=-130,23 J m/s^2 CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 6 ( LETRA A ) aCMABx=-(a ABxE+WAB^2X D) I CHAPÉU aCMABx=-(25x0,042+3025x(-0,127)] aCMAB= 383,125 i m/s^2 CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 7 ( LETRA C ) aC =-ABxaABx SEN? AB-ABxWAB^2x COS? AB+ BCx SEN? –BCxWBC^2 aC =-0,35x25x SEN135°-0,35x(55^2)x COS 135°+1,05x696,58x SEN13,63°-1,05x(13,34^2)x COS13,63° aC = 733,228 m/s^2 CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 8 ( LETRA E ) Ponto A passa pela origem do sistema, logo: A(0;0;0) XB = ABx COS? AB YB = ABx SEN? AB XB = 0,35x COS 135 YB = 0,35x SEN135° XB = -0,248 YB = 0,248 XC = BCx COS? –XB YC = 0 (PQ C SÓ DESLOCA EM X) XC = 1,05x COS13,63°-0,248 ?= arcsen [(ABx SEN? AB)/BC] XC = 0,773 ?=arcsen[(0,35x SEN135°)/1,05] ? = 13,63° XCMBC = XC-ex COS(?+ß BC) e=RAIZ[(BC-c)^2+d^2] XCMBC = 0,773-0,667x COS26,63 e = RAIZ[(1,05-0,04)^2+0,15^2] XCMBX = 0,177 e = 0,667 XD=XC-CDx COS(?+GAMABC) YD= CDx SEN(?+GAMABC) XD=0,773-0,716x COS38,41 YD= 0,716x SEN38,41 XD = 0,212 YD= 0,445 ß BC =arctan [d/(BC-c)] CD=RAIZ[(BC-c)^2(2xd)^2] ß BC =arctan[0,15/(1,05-0,40)] CD=RAIZ[(1,05-0,40)^2+(2x0,15)^2] ß BC =13° CD=0,716 GAMABC=arctan[2xd/(1,05-0,40)] GAMABC=arctan[2x0,15/(1,05-0,4)] GAMABC= 24,78° ELO AB FAx+FB x= mab.Acmab FA x+FB x=414,55 -FA y+FB y = Mab.Acmbc -FA y+FB y = -138,17 Mafa=0 Mafb=M+FB^(B-A) Mafb=M+(Fbxi+FByj)^(-0,248I+0,248j) Mafb=MK-0,248FByK-0,248FBxK ELO BC -FBx+500=MBCx aCMBC -FBx+500=24,73.208,04 -FBx=4644,83 -FBy+350=24,73.(-151,71) -FBy = 4101,79 SOMATÓRIO DOS MOMENTOS =I.a MCMfc+MCMfdMCMfb=I.a MCMfc=(0,569i-,299j).FC MCMfc=0,596NK MCMfd=(0,035i+0,146j).(500i+350j) MCMfd=-60,75K MCMfb=(-0,425i-0,051j).(FBxi-FByj) MCMfb=0,425.FByK-0,051FBxK -0,051FBx+0,425FBy+0,596N=493,31 MATRIZ 1 0 1 0 0 0 Fax 414,55 0 -1 0 1 0 0 Fay -138,17 0 0 -0,248 -0,248 0 1 Fbx 0 0 0 -1 0 0 0 X Fby = 4644,83 0 0 0 -1 0 0 N -4101 ,79 0 0 -0,051 -0,071 0,596 0 M 493,31 FAx = 5059,38 N CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 9 ( LETRA A ) Ponto A passa pela origem do sistema, logo: A(0;0;0) XB = ABx COS? AB YB = ABx SEN? AB XB = 0,35x COS 135 YB = 0,35x SEN135° XB = -0,248 YB = 0,248 XC = BCx COS? –XB YC = 0 (PQ C SÓ DESLOCA EM X) XC = 1,05x COS13,63°-0,248 ?= arcsen [(ABx SEN? AB)/BC] XC = 0,773 ?=arcsen[(0,35x SEN135°)/1,05] ? = 13,63° XCMBC = XC-ex COS(?+ß BC) e=RAIZ[(BC-c)^2+d^2] XCMBC = 0,773-0,667x COS26,63 e = RAIZ[(1,05-0,04)^2+0,15^2] XCMBX = 0,177 e = 0,667 XD=XC-CDx COS(?+GAMABC) YD= CDx SEN(?+GAMABC) XD=0,773-0,716x COS38,41 YD= 0,716x SEN38,41 XD = 0,212 YD= 0,445 ß BC =arctan [d/(BC-c)] CD=RAIZ[(BC-c)^2(2xd)^2] ß BC =arctan[0,15/(1,05-0,40)] CD=RAIZ[(1,05-0,40)^2+(2x0,15)^2] ß BC =13° CD=0,716 GAMABC=arctan[2xd/(1,05-0,40)] GAMABC=arctan[2x0,15/(1,05-0,4)] GAMABC= 24,78° ELO AB FAx+FB x= mab.Acmab FA x+FB x=414,55 -FA y+FB y = Mab.Acmbc -FA y+FB y = -138,17 Mafa=0 Mafb=M+FB^(B-A) Mafb=M+(Fbxi+FByj)^(-0,248I+0,248j) Mafb=MK-0,248FByK-0,248FBxK ELO BC -FBx+500=MBCx aCMBC -FBx+500=24,73.208,04 -FBx=4644,83 -FBy+350=24,73.(-151,71) -FBy = 4101,79 SOMATÓRIO DOS MOMENTOS =I.a MCMfc+MCMfdMCMfb=I.a MCMfc=(0,569i-,299j).FC MCMfc=0,596NK MCMfd=(0,035i+0,146j).(500i+350j) MCMfd=-60,75K MCMfb=(-0,425i-0,051j).(FBxi-FByj) MCMfb=0,425.FByK-0,051FBxK -0,051FBx+0,425FBy+0,596N=493,31 MATRIZ 1 0 1 0 0 0 Fax 414, 55 0 -1 0 1 0 0 Fay -138,17 0 0 -0,248 -0,248 0 1 Fbx 0 0 0 -1 0 0 0 X Fby = 4644,83 0 0 0 -1 0 0 N -4101 ,79 0 0 -0,051 -0,071 0,596 0 M 493,31 FAY = 2783,7 N CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 10 ( LETRA D ) Ponto A passa pela origem do sistema, logo: A(0;0;0) XB = ABx COS? AB YB = ABx SEN? AB XB = 0,35x COS 135 YB = 0,35x SEN135° XB = -0,248 YB = 0,248 XC = BCx COS? –XB YC = 0 (PQ C SÓ DESLOCA EM X) XC = 1,05x COS13,63°-0,248 ?= arcsen [(ABx SEN? AB)/BC] XC = 0,773 ?=arcsen[(0,35x SEN135°)/1,05] ? = 13,63° XCMBC = XC-ex COS(?+ß BC) e=RAIZ[(BC-c)^2+d^2] XCMBC = 0,773-0,667x COS26,63 e = RAIZ[(1,05-0,04)^2+0,15^2] XCMBX = 0,177 e = 0,667 XD=XC-CDx COS(?+GAMABC) YD= CDx SEN(?+GAMABC) XD=0,773-0,716x COS38,41 YD= 0,716x SEN38,41 XD = 0,212 YD= 0,445 ß BC =arctan [d/(BC-c)] CD=RAIZ[(BC-c)^2(2xd)^2] ß BC =arctan[0,15/(1,05-0,40)] CD=RAIZ[(1,05-0,40)^2+(2x0,15)^2 ß BC =13° CD=0,716 GAMABC=arctan[2xd/(1,05-0,40)] GAMABC=arctan[2x0,15/(1,05-0,4)] GAMABC= 24,78° ELO AB FAx+FB x= mab.Acmab FA x+FB x=414,55 -FA y+FB y = Mab.Acmbc -FA y+FB y = -138,17 Mafa=0 Mafb=M+FB^(B-A) Mafb=M+(Fbxi+FByj)^(-0,248I+0,248j) Mafb=MK-0,248FByK-0,248FBxK ELO BC -FBx+500=MBCx aCMBC -FBx+500=24,73.208,04 -FBx=4644,83 -FBy+350=24,73.(-151,71) -FBy = 4101,79 SOMATÓRIO DOS MOMENTOS =I.a MCMfc+MCMfdMCMfb=I.a MCMfc=(0,569i-,299j).FC MCMfc=0,596NK MCMfd=(0,035i+0,146j).(500i+350j) MCMfd=-60,75K MCMfb=(-0,425i-0,051j).(FBxi-FByj) MCMfb=0,425.FByK-0,051FBxK -0,051FBx+0,425FBy+0,596N=493,31 MATRIZ 1 0 1 0 0 0 Fax 414, 55 0 -1 0 1 0 0 Fay -138,17 0 0 -0,248 -0,248 0 1 Fbx 0 0 0 -1 0 0 0 X Fby = 4644,83 0 0 0 -1 0 0 N -4101 ,79 0 0 -0,051 -0,071 0,596 0 M 493,31 FB Y = 2645,53 N CONTEUDO 8 MODULO 5- exercicio 11 ( LETRA D ) Ponto A passa pela origem do sistema, logo: A(0;0;0) XB = ABx COS? AB YB = ABx SEN? AB XB = 0,35x COS 135 YB = 0,35x SEN135° XB = -0,248 YB = 0,248 XC = BCx COS? –XB YC = 0 (PQ C SÓ DESLOCA EM X) XC = 1,05x COS13,63°-0,248 ?= arcsen [(ABx SEN? AB)/BC] XC = 0,773 ?=arcsen[(0,35x SEN135°)/1,05] ? = 13,63° XCMBC = XC-ex COS(?+ß BC) e=RAIZ[(BC-c)^2+d^2] XCMBC = 0,773-0,667x COS26,63 e = RAIZ[(1,05-0,04)^2+0,15^2] XCMBX = 0,177 e = 0,667 XD=XC-CDx COS(?+GAMABC) YD= CDx SEN(?+GAMABC) XD=0,773-0,716x COS38,41 YD= 0,716x SEN38,41 XD = 0,212 YD= 0,445 ß BC =arctan [d/(BC-c)] CD=RAIZ[(BC-c)^2(2xd)^2] ß BC =arctan[0,15/(1,05-0,40)] CD=RAIZ[(1,05-0,40)^2+(2x0,15)^2] ß BC =13° CD=0,716 GAMABC=arctan[2xd/(1,05-0,40)] GAMABC=arctan[2x0,15/(1,05-0,4)] GAMABC= 24,78° ELO AB FAx+FB x= mab.Acmab FA x+FB x=414,55 -FA y+FB y = Mab.Acmbc -FA y+FB y = -138,17 Mafa=0 Mafb=M+FB^(B-A) Mafb=M+(Fbxi+FByj)^(-0,248I+0,248j Mafb=MK-0,248FByK-0,248FBxK ELO BC -FBx+500=MBCx aCMBC -FBx+500=24,73.208,04 -FBx=4644,83 -FBy+350=24,73.(-151,71) -FBy = 4101,79 SOMATÓRIO DOS MOMENTOS =I.a MCMfc+MCMfdMCMfb=I.a MCMfc=(0,569i-,299j).FC MCMfc=0,596NK MCMfd=(0,035i+0,146j).(500i+350j) MCMfd=-60,75K MCMfb=(-0,425i-0,051j).(FBxi-FByj) MCMfb=0,425.FByK-0,051FBxK -0,051FBx+0,425FBy+0,596N=493,31 MATRIZ 1 0 1 0 0 0 Fax 414, 55 0 -1 0 1 0 0 Fay -138,17 0 0 -0,248 -0,248 0 1 Fbx 0 0 0 -1 0 0 0 X Fby = 4644,83 0 0 0 -1 0 0 N -4101 ,79 0 0 -0,051 -0,071 0,596 0 M 493,31 FB X = -4644,83 CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 12 ( LETRA B ) Ponto A passa pela origem do sistema, logo: A(0;0;0) XB = ABx COS? AB YB = ABx SEN? AB XB = 0,35x COS 135 YB = 0,35x SEN135° XB = -0,248 YB = 0,248 XC = BCx COS? –XB YC = 0 (PQ C SÓ DESLOCA EM X) XC = 1,05x COS13,63°-0,248 ?= arcsen [(ABx SEN? AB)/BC] XC = 0,773 ?=arcsen[(0,35x SEN135°)/1,05] ? = 13,63° XCMBC = XC-ex COS(?+ß BC) e=RAIZ[(BC-c)^2+d^2] XCMBC = 0,773-0,667x COS26,63 e = RAIZ[(1,05-0,04)^2+0,15^2] XCMBX = 0,177 e = 0,667 XD=XC-CDx COS(?+GAMABC) YD= CDx SEN(?+GAMABC) XD=0,773-0,716x COS38,41 YD= 0,716x SEN38,41 XD = 0,212 YD= 0,445 ß BC =arctan [d/(BC-c)] CD=RAIZ[(BC-c)^2(2xd)^2] ß BC =arctan[0,15/(1,05-0,40)] CD=RAIZ[(1,05-0,40)^2+(2x0,15)^2] ß BC =13° CD=0,716 GAMABC=arctan[2xd/(1,05-0,40)] GAMABC=arctan[2x0,15/(1,05-0,4)] GAMABC= 24,78° ELO AB FAx+FB x= mab.Acmab FA x+FB x=414,55 -FA y+FB y = Mab.Acmbc -FA y+FB y = -138,17 Mafa=0 Mafb=M+FB^(B-A) Mafb=M+(Fbxi+FByj)^(-0,248I+0,248j) Mafb=MK-0,248FByK-0,248FBxK ELO BC -FBx+500=MBCx aCMBC -FBx+500=24,73.208,04 -FBx=4644,83 -FBy+350=24,73.(-151,71) -FBy = 4101,79 SOMATÓRIO DOS MOMENTOS =I.a MCMfc+MCMfdMCMfb=I.a MCMfc=(0,569i-,299j).FC MCMfc=0,596NK MCMfd=(0,035i+0,146j).(500i+350j) MCMfd=-60,75K MCMfb=(-0,425i-0,051j).(FBxi-FByj) MCMfb=0,425.FByK-0,051FBxK -0,051FBx+0,425FBy+0,596N=493,31 MATRIZ 1 0 1 0 0 0 Fax 414, 55 0 -1 0 1 0 0 Fay -138,17 0 0 -0,248 -0,248 0 1 Fbx 0 0 0 -1 0 0 0 X Fby = 4644,83 0 0 0 -1 0 0 N -4101 ,79 0 0 -0,051 -0,071 0,596 0 M 493,31 N = -1456,26 N CONTEUDO 8 MODULO 5 - exercicio 13 ( LETRA E ) Ponto A passa pela origem do sistema, logo: A(0;0;0) XB = ABx COS? AB YB = ABx SEN? AB XB = 0,35x COS 135 YB = 0,35x SEN135° XB = -0,248 YB = 0,248 XC = BCx COS? –XB YC = 0 (PQ C SÓ DESLOCA EM X) XC = 1,05x COS13,63°-0,248 ?= arcsen [(ABx SEN? AB)/BC] XC = 0,773 ?=arcsen[(0,35x SEN135°)/1,05] ? = 13,63° XCMBC = XC-ex COS(?+ß BC) e=RAIZ[(BC-c)^2+d^2] XCMBC = 0,773-0,667x COS26,63 e = RAIZ[(1,05-0,04)^2+0,15^2] XCMBX = 0,177 e = 0,667 XD=XC-CDx COS(?+GAMABC) YD= CDx SEN(?+GAMABC) XD=0,773-0,716x COS38,41 YD= 0,716x SEN38,41 XD = 0,212 YD= 0,445 ß BC =arctan [d/(BC-c)] CD=RAIZ[(BC-c)^2(2xd)^2] ß BC =arctan[0,15/(1,05-0,40)] CD=RAIZ[(1,05-0,40)^2+(2x0,15)^2] ß BC =13° CD=0,716 GAMABC=arctan[2xd/(1,05-0,40)] GAMABC=arctan[2x0,15/(1,05-0,4)] GAMABC= 24,78° ELO AB FAx+FB x= mab.Acmab FA x+FB x=414,55 -FA y+FB y = Mab.Acmbc -FA y+FB y = -138,17 Mafa=0 Mafb=M+FB^(B-A) Mafb=M+(Fbxi+FByj)^(-0,248I+0,248j) Mafb=MK-0,248FByK-0,248FBxK ELO BC -FBx+500=MBCx aCMBC -FBx+500=24,73.208,04 -FBx=4644,83 -FBy+350=24,73.(-151,71) -FBy = 4101,79 SOMATÓRIO DOS MOMENTOS =I.a MCMfc+MCMfdMCMfb=I.a MCMfc=(0,569i-,299j).FC MCMfc=0,596NK MCMfd=(0,035i+0,146j).(500i+350j) MCMfd=-60,75K MCMfb=(-0,425i-0,051j).(FBxi-FByj) MCMfb=0,425.FByK-0,051FBxK -0,051FBx+0,425FBy+0,596N=493,31 MATRIZ 1 0 1 0 0 0 Fax 414, 55 0 -1 0 1 0 0 Fay -138,17 0 0 -0,248 -0,248 0 1 Fbx 0 0 0 -1 0 0 0 X Fby = 4644,83 0 0 0 -1 0 0 N -4101 ,79 0 0 -0,051 -0,071 0,596 0 M 493,31 M = 425,82 N*M CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 1 ( LETRA C ) M = P/W M = 1,5 X 10^3/(4800 X 2pi/60) M = 2,98 n.M CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 2 ( LETRA B ) ? = ARCSEN(0,11 X SEN60°/03682) ? = 8,03° CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 3 ( LETRA C ) TCM E TMA p/manivela Fax - Fbx = M.a ---> Fax - Fbx = 0 Fay + Fby = M.a ---> Fay + Fby = 0 momento na barra de ação M = 1,5.10^3/(4800.PI./60) M = 2,98 N.m SM = I.a Mafb = (0,055î + 0,095j)^(-Fbxî + Fbyj) Mafb = 0,055.Fbyk + 0,095Fbck SM = 0,055.Fbyk + 0,095Fbxk = -2,98K TCM E TMA P/ Biela Fbx - fcx = M.a Fbx - Fcx = 0,245.(-14844) Fbx - Fcx = -3636,78 N -Fbx + fcy = M.a -Fbx + fcy = 0,245.(-18145) -fby + fcy = - 4445,525 N Mcmfb = (-0,225i + 0,0317j)^(fbxi - fbj) Mcmfb = 0,225.fbyk - 0,0317fbxk Mcmfc = (-0,0633j + 0,451i)^(-fcxi + fcyJ) Mcmfc = -0,0633.fcxk + 0,451.fcyk SM = I.a 0,225.fbyk - 0,0317fbxk - 0,0633fcxk + 0,451.fcyk = (4,5.10^(-4).39969k) 0,225fby - 0,0317fbx - 0,0633fcx + 0,451fcy = 17,986 N.m TCM E TMA P/ PISTÃO FCX - F = M.a Fcx - F = 0,165.(-13158) fcx - F = -2171,07 N -Fcy + Fn = 0,165.0 -Fcy + Fn = 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 Fax 0 0 1 0 1 0 0 0 0 Fay 0 0 0 0, 095 0,055 0 0 0 0 Fbx -2,98 0 0 1 0 -1 0 0 0 X Fby = - 3636,78 0 0 0 -1 0 1 0 0 Fcx - 4445,53 0 0 -0, 03 0,225 -0,063 0,451 0 0 Fcy 17,986 0 0 0 0 1 0 -1 0 F - 2171,07 0 0 0 0 0 -1 0 1N 0 Ray = 3087 N CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 4 ( LETRA B ) TCM E TMA p/manivela ax - Fbx = M.a ---> Fax - Fbx = 0 Fay + Fby = M.a ---> Fay + Fby = 0 momento na barra de ação M = 1,5.10^3/(4800.PI./60) M = 2,98 N.m SM = I.a Mafb = (0,055î + 0,095j)^(-Fbxî + Fbyj) Mafb = 0,055.Fbyk + 0,095Fbck SM = 0,055.Fbyk + 0,095Fbxk = -2,98K TCM E TMA P/ Biela Fbx - fcx = M.a Fbx - Fcx = 0,245.(-14844) Fbx - Fcx = -3636,78 N -Fbx + fcy = M.a -Fbx + fcy = 0,245.(-18145) -fby + fcy = - 4445,525 N Mcmfb = (-0,225i + 0,0317j)^(fbxi - fbj) Mcmfb = 0,225.fbyk - 0,0317fbxk Mcmfc = (-0,0633j + 0,451i)^(-fcxi + fcyJ) Mcmfc = -0,0633.fcxk + 0,451.fcyk SM = I.a 0,225.fbyk - 0,0317fbxk - 0,0633fcxk + 0,451.fcyk = (4,5.10^(-4).39969k) 0,225fby - 0,0317fbx - 0,0633fcx + 0,451fcy = 17,986 N.m TCM E TMA P/ PISTÃO FCX - F = M.a Fcx - F = 0,165.(-13158) fcx - F = -2171,07 N -Fcy + Fn = 0,165.0 -Fcy + Fn = 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 Fax 0 0 1 0 1 0 0 0 0 Fay 0 0 0 0, 095 0,055 0 0 0 0 Fbx -2,98 0 0 1 0 -1 0 0 0 X Fby = - 3636,78 0 0 0 -1 0 1 0 0 Fcx - 4445,53 0 0 -0, 03 0,225 -0,063 0,451 0 0 Fcy 17,986 0 0 0 0 1 0 -1 0 F - 2171,07 0 0 0 0 0 -1 0 1 N Rax = 1756 N CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 5 ( LETRA D ) TCM E TMA p/manivela Fax - Fbx = M.a ---> Fax - Fbx = 0 Fay + Fby = M.a ---> Fay + Fby = 0 momento na barra de ação M = 1,5.10^3/(4800.PI./60) M = 2,98 N.m SM = I.a Mafb = (0,055î + 0,095j)^(-Fbxî + Fbyj) Mafb = 0,055.Fbyk + 0,095Fbck SM = 0,055.Fbyk + 0,095Fbxk = -2,98K TCM E TMA P/ Biela Fbx - fcx = M.a Fbx - Fcx = 0,245.(-14844) Fbx - Fcx = -3636,78 N -Fbx + fcy = M.a Fbx + fcy = 0,245.(-18145) -fby + fcy = - 4445,525 N Mcmfb = (-0,225i + 0,0317j)^(fbxi - fbj) Mcmfb = 0,225.fbyk - 0,0317fbxk Mcmfc = (-0,0633j + 0,451i)^(-fcxi + fcyJ) Mcmfc = -0,0633.fcxk + 0,451.fcyk SM = I.a 0,225.fbyk - 0,0317fbxk - 0,0633fcxk + 0,451.fcyk = (4,5.10^(-4).39969k) 0,225fby - 0,0317fbx - 0,0633fcx + 0,451fcy = 17,986 N.m TCM E TMA P/ PISTÃO FCX - F = M.a Fcx - F = 0,165.(-13158) fcx - F = -2171,07 N -Fcy + Fn = 0,165.0 -Fcy + Fn = 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 Fax 0 0 1 0 1 0 0 0 0 Fay 0 0 0 0, 095 0,055 0 0 0 0 Fbx -2,98 0 0 1 0 -1 0 0 0 X Fby = - 3636,78 0 0 0 -1 0 1 0 0 Fcx - 4445,53 0 0 -0, 03 0,225 -0,063 0,451 0 0 Fcy 17,986 0 0 0 0 1 0 -1 0 F - 2171,07 0 0 0 0 0 -1 0 1 N 0 Rcx = 1880 N CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 6 ( LETRA E ) TCM E TMA p/manivela Fax - Fbx = M.a ---> Fax - Fbx = 0 Fay + Fby = M.a ---> Fay + Fby = 0 momento na barra de ação M = 1,5.10^3/(4800.PI./60) M = 2,98 N.m SM = I.a Mafb = (0,055î + 0,095j)^(-Fbxî + Fbyj) Mafb = 0,055.Fbyk + 0,095Fbck SM = 0,055.Fbyk + 0,095Fbxk = -2,98K TCM E TMA P/ Biela Fbx - fcx = M.a Fbx - Fcx = 0,245.(-14844) Fbx - Fcx = -3636,78 N -Fbx + fcy = M.a -Fbx + fcy = 0,245.(-18145) -fby + fcy = - 4445,525 N Mcmfb = (-0,225i + 0,0317j)^(fbxi - fbj) Mcmfb = 0,225.fbyk - 0,0317fbxk Mcmfc = (-0,0633j + 0,451i)^(-fcxi + fcyJ) Mcmfc = -0,0633.fcxk + 0,451.fcyk SM = I.a 0,225.fbyk - 0,0317fbxk - 0,0633fcxk + 0,451.fcyk = (4,5.10^(-4).39969k) 0,225fby - 0,0317fbx - 0,0633fcx + 0,451fcy = 17,986 N.m TCM E TMA P/ PISTÃO FCX - F = M.a Fcx - F = 0,165.(-13158) fcx - F = -2171,07 N -Fcy + Fn = 0,165.0 -Fcy + Fn = 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 Fax 0 0 1 0 1 0 0 0 0 Fay 0 0 0 0, 095 0,055 0 0 0 0 Fbx -2,98 0 0 1 0 -1 0 0 0 X Fby = - 3636,78 0 0 0 -1 0 1 0 0 Fcx - 4445,53 0 0 -0, 03 0,225 -0,063 0,451 0 0 Fcy 17,986 0 0 0 0 1 0 -1 0 F - 2171,07 0 0 0 0 0 -1 0 1 N 0 Rcy = 1358 N CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 7 ( LETRA E ) TCM E TMA p/manivela Fax - Fbx = M.a ---> Fax - Fbx = 0 Fay + Fby = M.a ---> Fay + Fby = 0 momento na barra de ação M = 1,5.10^3/(4800.PI./60) M = 2,98 N.m SM = I.a Mafb = (0,055î + 0,095j)^(-Fbxî + Fbyj) Mafb = 0,055.Fbyk + 0,095Fbck SM = 0,055.Fbyk + 0,095Fbxk = -2,98K TCM E TMA P/ Biela Fbx - fcx = M.a Fbx - Fcx = 0,245.(-14844) Fbx - Fcx = -3636,78 N -Fbx + fcy = M.a -Fbx + fcy = 0,245.(-18145) -fby + fcy = - 4445,525 N Mcmfb = (-0,225i + 0,0317j)^(fbxi - fbj) Mcmfb = 0,225.fbyk - 0,0317fbxk Mcmfc = (-0,0633j + 0,451i)^(-fcxi + fcyJ) Mcmfc = -0,0633.fcxk + 0,451.fcyk SM = I.a 0,225.fbyk - 0,0317fbxk - 0,0633fcxk + 0,451.fcyk = (4,5.10^(-4).39969k) 0,225fby - 0,0317fbx - 0,0633fcx + 0,451fcy = 17,986 N.m TCM E TMA P/ PISTÃO FCX - F = M.a Fcx - F = 0,165.(-13158) fcx - F = -2171,07 N -Fcy + Fn = 0,165.0 -Fcy + Fn = 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 Fax 0 0 1 0 1 0 0 0 0 Fay 0 0 0 0, 095 0,055 0 0 0 0 Fbx -2,98 0 0 1 0 -1 0 0 0 X Fby = - 3636,78 0 0 0 -1 0 1 0 0 Fcx - 4445,53 0 0 -0, 03 0,225 -0,063 0,451 0 0 Fcy 17,986 0 0 0 0 1 0 -1 0 F - 2171,07 0 0 0 0 0 -1 0 1 N 0 Fn = 1358 N CONTEUDO 9 MODULO 6 - exercicio 8 ( LETRA A ) TCM E TMA p/manivela Fax - Fbx = M.a ---> Fax - Fbx = 0 Fay + Fby = M.a ---> Fay + Fby = 0 momento na barra de ação M = 1,5.10^3/(4800.PI./60) M = 2,98 N.m SM = I.a Mafb = (0,055î + 0,095j)^(-Fbxî + Fbyj) Mafb = 0,055.Fbyk + 0,095Fbck SM = 0,055.Fbyk + 0,095Fbxk = -2,98K TCM E TMA P/ Biela Fbx - fcx = M.a Fbx - Fcx = 0,245.(-14844) Fbx - Fcx = -3636,78 N -Fbx + fcy = M.a -Fbx + fcy = 0,245.(-18145) -fby + fcy = - 4445,525 N Mcmfb = (-0,225i + 0,0317j)^(fbxi - fbj) Mcmfb = 0,225.fbyk - 0,0317fbxk Mcmfc = (-0,0633j + 0,451i)^(-fcxi + fcyJ) Mcmfc = -0,0633.fcxk + 0,451.fcyk SM = I.a 0,225.fbyk - 0,0317fbxk - 0,0633fcxk + 0,451.fcyk = (4,5.10^(-4).39969k) 0,225fby - 0,0317fbx - 0,0633fcx + 0,451fcy = 17,986 N.m TCM E TMA P/ PISTÃO FCX - F = M.a Fcx - F = 0,165.(-13158) fcx - F = -2171,07 N -Fcy + Fn = 0,165.0 -Fcy + Fn = 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 Fax 0 0 1 0 1 0 0 0 0 Fay 0 0 0 0, 095 0,055 0 0 0 0 Fbx -2,98 0 0 1 0 -1 0 0 0 X Fby = - 3636,78 0 0 0 -1 0 1 0 0 Fcx - 4445,53 0 0 -0, 03 0,225 -0,063 0,451 0 0 Fcy 17,986 0 0 0 0 1 0 -1 0 F - 2171,07 0 0 0 0 0 -1 0 1 N 0 Fp = 4052 N ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - CONTEUDO 10 - exercicio 1 ( LETRA B ) (CMAB-A)x = v(a^2 + b^2) * (cos(?AB + arctan(b/a))i = -0.44 (CMAB-A)y = v(a^2 + b^2) * sen(?AB+arctan(b/a))j = 0.4 aCMAB = -(aAB * (CMAB-A)Y + ?AB^2 * (CMAB-A)x)i aCMAB = -(12*0.4) + (0.35^2 * (-0.44) = -4.86i m/s^2 aCMAB = -4.86 i m/s^2 CONTEUDO 10 - exercicio 2 ( LETRA A ) (CMAB-A)x = v(a^2 + b^2) * (cos(?AB + arctan(b/a))i = -0.44 (CMAB-A)y = v(a^2 + b^2) * sen(?AB+arctan(b/a))j = 0.4 aCMAB = (aAB * (CMAB-A)x - ?AB^2 * (CMAB-A)y)j aCMAB = -(12*(-0.44) - (0.35^2 * (0.4) = 5.4j m/s^2 aCMAB = 5.4 j m/s^2 CONTEUDO 10 - exercicio 3 ( LETRA C ) L1^2 = AB^2 + AD^2 - 2 * cos?AB * AB * AD = 3.3m f = arccos(BC^2 + CD^2 - L1^2) / 2 * BC * CD) = 67.36 ? = 2 * p - ?AB - f = 202.6 ? = (AD^2 + CD^2 - AB^2 - BC^2) / 2 = -0.014 ? = AD * CD - AB * BC * cos? = 3.81 f = AB * BC * sen? = -0.703 ? = arctang(f/?) = -10.45 A = v(?^2 + f^2) = 3.87 X = arccos(?/A) = 90.2 ß = X - ? = 100.65 ? = ? - ß = 101.99 tetaBC = tetaAB + fi- p = 11.99 CONTEUDO 10 - exercicio 4 ( LETRA E ) ß = X - ? = 100.65 tetaCD = pi - ß = 79.35 CONTEUDO 10 - exercicio 5 ( LETRA D ) ?BC = [?AB * (AB/BC)] * [sen(?CD - ?AB) / sen(?BC - ?CD)] = 0.04 rad/s ?CD = [?AB * (AB/CD) * [sen(?BC - ?AB) / sen(?BC - ?CD)] = 0.27rad/s ? = (sen?BC-cos?BC*tan?CD) = -5.02 ? = (cos?BC+sen?BC*tan?CD) = 2.09 F = (cos?CD+sen?CD*tan?CD) = 5.44 G = (cos?AB+sen?AB*tan?CD) = 5.34 ? = (sen?AB-cos?AB*tan?CD) = 1 aBC = (-wBC^2 * BC * ? + wCD^2 * CD * F - wAB^2 * AB * G -aAB * AB * ?) / (BC * ?) = - 1.35m/s^2 aBC = -1,35 m/s^2 CONTEUDO 10 - exercicio 6 ( LETRA B ) aCD = (aAB * AB * sen?AB + wAB^2 * AB * cos?AB + aBC * BC * sen?BC + wBC^2 * BC * cos?BC - wCD^2 * CD *cos?CD) / (CD·sen?CD) = 9.09 rad/s^2 aCD = 9,09 rad/s^2 CONTEUDO 10 - exercicio 7 ( LETRA D ) (CMBC-B) = v(c^2 + d^2) * cos(?BC + arctan(d/c))i = 0.84 (CMBC-B) = v(c^2+d^2) * sen(?BC + arctan(d/c))j = 0.19 aCMBC = -(aAB * AB * sen?AB + wAB^2 * AB * cos?AB + aBC * (CMBC-B)y +wBC^2 * (CMBC- B)x)i = 12.38i m/s^2 aCMBC = (aAB * AB * cos?AB - wAB^2 * AB·sen?AB - wBC^2 * (CMBC-B)y + aBC * (CMBC-B)x)j = -1.32j m/s^2 aCMBC = 12,382 i -1,32 j m/s^2 CONTEUDO 12 - exercicio 8 ( LETRA A (CMCD-D) = v[(CD-e)^2 + f^2] * cos(?BC - arctan(f/(CD-e))i = 0.64 (CMCD-D) = v[(CD-e)^2 + f^2] * sen(?BC - arctan(f/(CD-e))j = 0.15 aCMCD = -(aCD * (CMCD-D)y + wCD^2 * (CMCD-D)x)i = 6.31i m/s^2 aCMCD = (aCD * (CMCD-D)x - wCD^2 * (CMCD-D)y)j = -1.24 m/s^2 aCMCD = 6,31 i - 1,24 j m/s^2 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 1 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 2 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 3 ( LETRA C ) CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 1 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 2 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 3 ( LETRA 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: 1,76Fby=3737,8 Fby=2123 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 5 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 6 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 7 ( LETRA 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 CONTEUDO 11 MODULO 8 - exercicio 8 ( LETRA 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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