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EME338 - MECÂNICA DOS SÓLIDOS AULA 2 - exercícios SISTEMAS DE FORÇAS 2D Componentes Retangulares Prof. Paulo Pereira Jr. Instituto de Engenharia Mecânica - UNIFEI 1s2020 1 LIVRO • MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica para Engenharia - Estática. Rio de Janeiro: LTC, 2016. – 7ª Edição • Capítulo 2 – Itens 2-1, 2-2 e 2-3 2 EXERCÍCIOS • 2/4 A linha de ação da força F de 34 kN passa pelos pontos A e B, como mostrado na figura. Determine os componentes escalares x e y de F. EXERCÍCIOS • 2/6 O controle da haste AP exerce uma força F sobre o setor circular, como mostrado. Determine os componentes de força em x-y e n-t EXERCÍCIOS • 2/10 Determine as componentes n e t da força F que a haste AB exerce sobre a manivela AO. Avalie sua expressão geral para F = 100 N e (a) θ = 30°, β = 10° e (b) θ = 15°, β = 25°. EXERCÍCIOS • 2/13 Os cabos de sustentação AB e AC estão presos no topo da torre de transmissão. A força trativa no cabo AB vale 8 kN. Determine a força trativa T necessária no cabo AC, tal que o efeito resultante das duas forças trativas nos cabos seja uma força direcionada para baixo no ponto A. Determine o módulo R desta força descendente. EXERCÍCIOS • 2/14 Expresse em notação de vetor a força R exercida na polia pelas duas tensões, se as forças T são iguais a 40 N no cabo da polia. Determine o módulo de R. EXERCÍCIOS • 2/24 Deseja-se remover o pino da madeira pela aplicação de uma força ao longo de seu eixo horizontal. Um obstáculo A impede um acesso direto, de modo que duas forças, uma de 1,6 kN e a outra P, são aplicadas por cabos, como mostrado. Calcule o módulo de P necessário para assegurar uma resultante T direcionada ao longo do pino. Encontre também T. EXERCÍCIOS • 2/25 Em que ângulo θ uma força de 800 N deve ser aplicada para que a resultante R das duas forças tenha um módulo de 2000 N? Para esta condição, determine o ângulo β entre R e a vertical. Dica: use a relação: RESPOSTAS 2/1 Fx = 460 N, Fy = –386 N, F = 460i – 386j N 2/4 Fx = 30 kN, Fy = 16 kN 2/6 Fx = –F sen β, Fy = –F cos β Fn = F sen (α + β), Ft = F cos (α + β) 2/10 (a) Fn = 34,2 N, Ft = 94,0 N (b) Fn = –17,36 N, Ft = 98,5 N 2/13 T = 5,83 kN, R = 9,25 kN 2/14 R = 60,0i + 34,6j N, R = 69,3 N 2/24 P = 2,15 kN, T = 3,20 kN 2/25 θ = 51,3°, β = 18,19°
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