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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
DISCIPLINA: MEC. GERAL II - DINÃMICA
LISTA DE EXERCÍCIOS
PROF. GIULIANO DEMARCO
Nome: Matrícula:
Questão 1. A carga B está conectada a uma po-
lia dupla por um dos dois cabos inextensíveis
mostrados na figura. O movimento da polia é
controlado pelo cabo C, que tem uma aceleração
constante de 225 mm/s2 e uma velocidade inicial
de 300 mm/s, ambas orientadas para a direita.
Determine (a) o número de revoluções executa-
das pela polia em 2 s (b) a velocidade e a variação
na posição da carga B após 2 s e (c) a aceleração
do ponto D sobre o aro da polia interna em t=0.
(R: 2,23 rev; vB = 1,25 m/s; ∆yB = 1,75 cm, aD =
1,22 mm/s2)
Questão 2. O movimento de um disco rotativo
em banho de óleo é definido pela relação θ =
θ0(1 − e−t/4), sendo θ expresso em radianos e t
em segundos. Sabendo que t=0, θ0 =0,40 rad,
determine a coordenada, a velocidade e a acele-
ração angulares do disco quando (a) t=0, (b) t=3
s, (c)t=∞.
(R: (a) 0, 0,1000 rad/s, -0,0250 rad/s2. (b) 0,211
rad, 0,0472 rad/s, 0,01181 rad/s2. (c) 0,400 rad,
0, 0.)
Questão 3. A aceleração angular de um disco os-
cilante é definida pela relação α = −kθ. Deter-
mine (a) o valor de k para o qual ω = 8 rad /s,
quando θ = 0, e θ = 4 rad, quando ω = 0; (b) a ve-
locidade angular do disco quando θ = 3 rad. (R:
(a) 4,00 s−2. (b) 5,29 rad/s.))
Questão 4. O disco circular de raio r = 0,16 m gira
em torno de um eixo fixo, através do ponto O, com
velocidade angular ω = 2 rad/s e aceleração an-
gular α = 3 rad/s2, com as respectivas direções
indicadas na figura. Determine os valores instan-
tâneos da velocidade e da aceleração do ponto A.
Questão 5. Um volante, girando livremente a
1800 rpm no sentido horário, é submetido a um
torque variável no sentido anti-horário, que é apli-
cado pela primeira vez no instante t = 0. O torque
produz uma aceleração angular no sentido anti-
horário α = 4t rad/s2, em que t é o tempo em se-
gundos durante o qual o torque é aplicado. De-
termine (a) o tempo necessário para o volante re-
duzir a sua velocidade angular no sentido horário
para 900 rpm, (b) o tempo necessário para o vo-
lante inverter o seu sentido de rotação, e (c) o nú-
mero total de rotações, no sentido horário e anti-
horário, dadas pelo volante durante os primeiros
14 segundos de aplicação do torque.
Questão 6. A barra em ângulo reto gira no sen-
tido horário com uma velocidade angular que está
diminuindo na razão de 4 rad/s2. Escreva as ex-
pressões vetoriais para a velocidade e a acelera-
ção do ponto A quando ω = 2 rad/s.
Questão 7. A roda, apresentada aqui, rola para a
direita sem deslizar, com seu centro O possuindo
uma velocidade vO = 3 m/s. Localize o centro ins-
tantâneo de rotação e utilize-o para encontrar a
velocidade do ponto A para a posição indicada.
Bom trabalho!!!