Mecap II (ERE) - Exercício6 Resolvido

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL 
ESCOLA DE ENGENHARIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 
 
ENG 03042 – Mecânica Aplicada – Turma A, Semestre 2020-1 
 
Exercício 06 – Dinâmica plana de um corpo rígido: força e aceleração 
 
Nome: Régis Henrique da Silva Souza (00288794) Conceito: 
Cartão aluno: use o seu, por exemplo 00235689 
# = 0+0+2+3+5+6+8+7 = 31 = 3+1 = 4 
 
Desenvolva a solução (analítica e/ou computacional) conforme solicitado, entregando a solução (usando este 
arquivo) com inclusão dos prints das simulações (se pertinente), mais os programas desenvolvidos como anexo, 
na forma de um único arquivo [.pdf ou compactado.rar/.zip]. Sugere-se (não obrigatório) usar editor de texto. 
 
QUESTÃO 1 – 10 p Desenvolva ANALITICAMENTE 
Um dispositivo de transporte pessoal de eixo único parte do repouso com o passageiro ligeiramente 
inclinado para frente. Juntas, as duas rodas pesam 111 N, e cada uma tem um raio de r=0.25 m. O 
momento de inércia de massa das rodas em torno do eixo é 0,2 kg m
2
. 
O peso combinado do resto do dispositivo e do passageiro (excluindo as rodas) é de 890 N, e o centro de 
gravidade G desse peso está localizado em x = 0,1 m na frente do eixo A e y = 0,9 m. sobre o chão. 
Um torque inicial M no sentido horário é aplicado pelo motor às rodas. Sabendo que os coeficientes de 
atrito estático e cinético são 0,7 e 0,6 respectivamente, determine: 
(a) o torque M que manterá o passageiro na mesma posição angular, 
(b) a aceleração linear correspondente do passageiro. 
 
 
 
 
Ref: Beer F.P., Johnston Jr. E.R., Mazurek D.F., Cornwell P.J., Self B.P. Vector Mechanics for Engineers Statics Dynamics. 
Mc Graw Hill, 11
th
 Ed., 2016. 
 
 
 
SOLUÇÃO 
 
(.. a conferir ...) 
 
Passageiro e dispositivo (exceto rodas) 
 
 
 
Rodas 
 
 
 
Verifique na solução se não há deslizamento para validade/uso da expressão (caso )rx r sa r f N    
 
Non e aoviguë da S. Souza N O0 a8 8' ?3 
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a) M- 2, 22 [JI) 
b) ap 2126m/ (>)