Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Análise cinemática de sistema de três barras Cinemática de Mecanismos ANÁLISE DE VELOCIDADE Definições Mecanismo Biela-manivela ✓ Considere-se o mecanismo biela-manivela representado na figura a seguir, em relação ao qual se pretende deduzir uma expressão que permita calcular, em cada instante, a velocidade da corrediça, ou seja, a velocidade no ponto C. Cinemática de Mecanismos Fonte: FLORES, 2007) ANÁLISE DE VELOCIDADE Cinemática de Mecanismos Definição de Velocidade ✓ Velocidade é definida como a taxa de variação da posição em relação ao tempo. ✓ A velocidade pode ser angular ou linear. ✓ A velocidade angular será representada por ω, e a velocidade linear, por v. = d dt v = dR dt ANÁLISE DE VELOCIDADE Definições Mecanismo Biela-manivela ✓ Considera-se que a manivela é o elemento motor, a qual roda em torno de A com uma velocidade angular constante, isto é, θ2 = ω2.t. ✓ Da análise de posição do mecanismo biela-manivela pode obter-se a seguinte expressão para a posição do ponto C; Onde r1 = Distância entre pistão e o eixo de rotação da manivela r2 = Manivela; r3 = Biela; ω2 = Velocidade angular da manivela; t = tempo Cinemática de Mecanismos Fonte: FLORES, 2007) ANÁLISE DE VELOCIDADE Velocidade Mecanismo Biela-manivela ✓ As equações mostradas anteriormente permitem calcular a posição da corrediça em função do tempo e das características geométricas do mecanismo biela-manivela. ✓ Assim, por simples derivação destas equações em ordem ao tempo, é possível determinar uma expressão que traduz a velocidade do ponto C, resultando respectivamente: Cinemática de Mecanismos ANÁLISE DE ACELERAÇÃO Cinemática de Mecanismos Definição de Aceleração ✓ Aceleração é definida como a taxa de variação da velocidade em relação ao tempo. ✓ Acelerar ou desacelerar um corpo é, variar a sua velocidade em um intervalo de tempo. ✓ A aceleração média pode ser definida como sendo a razão entre a diferença da velocidade e o intervalo de tempo necessário para que essa diferença de velocidade aconteça. ANÁLISE DE ACELERAÇÃO Aceleração de um Mecanismo Biela-manivela ✓ Com base na equação da posição e em seguida na velocidade, derivando a velocidade em função do tempo, é obtido a seguinte equação para o cálculo da aceleração do ponto C: Cinemática de Mecanismos Gráfico da cinemática do sistema biela manivela Fonte: FLORES, 2007) Exercício 1 Para o mecanismo da figura, são dados: r2 = 150 mm; L = 650 mm; θ2 = 30º e ν1= 2,5 m/s. Determinar o angulo θ3 da biela: A) θ3 = 6,63° B) θ3 = 13,3° C) θ3 = 19,6° D) θ3 = 30,3° E) θ3 = 36,3° Cinemática de Mecanismos ν1 Exercício 2 Para o mecanismo da figura, são dados: r2 = 150 mm; L = 650 mm; θ2 = 30º e ν1= 2,5 m/s. Determinar a velocidade angular da manivela: A) ω2 = 2,50 rad/s B) ω2 = 15,5 rad/s C) ω2 = 27,7 rad/s D) ω2 = 30,0 rad/s E) ω2 = 55,5 rad/s Cinemática de Mecanismos ν1 Exercício 3 Para o mecanismo da figura, são dados: r2 = 150 mm; L = 650 mm; θ2 = 30º e ω2 = 60 rad/s. Determinar a velocidade na corrediça (ν1): A) ν1 = 2,50 m/s B) ν1 = 3,30 m/s C) ν1 = 5,40 m/s D) ν1 = 6,00 m/s E) ν1 = 10,8 m/s Cinemática de Mecanismos ν1
Compartilhar