Dinamica-das-Maquinas-2a-Avaliacao-UFPA-Dinamica-de-Corpos-Rigidos

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE TECNOLOGIA FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA DISCIPLINA DINÂMICA DAS MÁQUINAS PROF ALEXANDRE L A MESQUITA 2a AVALIAÇÃO Data 21022025 Dinâmica de Corpos Rígidos 2ª Lei de Newton Obs 1 A 1ª Avaliação pode ser feita em equipe composta por até três alunos Obs 2 Para todas as questões a variável Ri i123 é igual ao último dígito significativo do número de matrícula do aluno Exemplo Para 201302140021 R1 Para 201302140020 R2 Obs 3 Entregar em sala de aula no dia 2802 ou até às 16h na sala 204 do LABEM neste dia 2802 Após esse horário as listas resolvidas não serão mais recebidas Obs 4 Enviar em formato PDF Atenção à formatação e à qualidade do teto e ilustrações Obs 5 Se houver apenas 1 aluno na equipe R1 R 2 R 3 Se somente 2 alunos R2 R3 Se mais do que 3 alunos haverá 3 pontos a menos da nota alcançada por aluno a mais Obs 6 Nas questões deixar bem clara a resolução Sempre mostrar os sistemas de coordenadas adotado e os diagramas de corpo livre Resolver usando a abordagem da 2ª Lei de Newton Não aplicar a abordagem do Trabalho e Energia que é assunto da 3ª avaliação QUESTÕES 1ª Dois caixotes são liberados do repouso conforme mostra a Fig 1 Suas massas são mAR110 kg e mB mA 8 kg e o coeficiente de atrito cinético entre o caixote A e a superfície inclinada é 015 Quais as velocidades dos caixotes quando eles se deslocam em 300 mm 2ª O automóvel Fig 2 tem massa de 1400 kg e centro de massa em G Determine o tempo mínimo que ele leva para atingir uma velocidade de R210 kmh partindo do repouso se a tração é traseira e as rodas dianteiras rolam livremente O coeficiente de atrito estático entre as rodas e o pavimento é de 02 Despreze a massa das rodas Figura 1 Figura 2 3ª Um transportador de correia mostrada na Fig 3 tem uma velocidade de 30mmin com inclinação de 10o Os coeficientes de atrito estático e cinético entre as caixas e a correia são 04 e 03 respectivamente Determine a aceleração a partir da qual as caixas escorregam e também a aceleração a partir da qual as caixas tombam Cada caixa possui 50 R3 kg Figura 3 4ª A barra fina Figura 4 de comprimento L R101 m tem uma massa de 9 kg Se a mola está relaxada quando 0o determine a intensidade da força de reação exercida sobre a barra pelo pino A quando 45o se nesse instante 6 rads A mola possui uma rigidez de 150 Nm e sempre permanece na posição horizontal 5ª Um cilindro escalonado Figura 5 tem as dimensões r103 m r2065 m e raio de giração em torno do seu centro de 035 m A massa do cilindro é de 100 kg Os pesos A e B estão conectados ao cilindro Se o peso B tiver massa de 80 kg e o peso A de 10R2 kg qual será a distância percorrida por A em 5 s a partir do repouso Em qual direção ele se moverá Figura 4 Figura 5 6ª A Figura 6 mostra um mecanismo de içamento que eleva um bloco de R37156 lb por meio de um sistema de polias que gira em torno do ponto A As polias possuem um peso combinado de 322 lb com raio de giração de 18 pol em torno de A Se o motor exerce uma força constante F400 lb conforme mostra a figura determine a aceleração do bloco e a força resultante sobre o mancal em A Obs 1 pé 12 pol Figura 6 7ª O carro de mão Fig 7 suporta um cilindro e esse conjunto possui um peso de 600 lb com centro de gravidade em G Se o trabalhador empurra o carro de mão e sua carga com uma força F R14 lb determine a aceleração do sistema e a reação em cada uma das quatro rodas Despreze a massa das rodas e o atrito de rolamento 8a Determine os momentos de inércia de massa em relação aos eixos x y e z da peça mostrada na Figura 8 Considere peso específico do material igual a 0283 lbpol3 Dê a resposta em unidades de slugpol2 Figura 7 Figura 8 9a A roda da Figura 9 tem uma massa de 15 kg e um raio de giração kG018m Se os coeficientes de atrito estático e dinâmico entre a roda e o plano são 02 e 015 respectivamente determine a aceleração angular da roda na medida em que ela rola para baixo sobre o plano inclinado Faça 2625375 R2º 10a O cortador de grama da Figura 10 tem uma massa de 10R3 kg raio da roda de 025 m e possui raio de giração de 02 m em relação ao centro de massa de sua roda Ao girarse a roda sem escorregar sobre a grama as lâminas giram e cortam a grama O operador do cortador o empurra com uma força F240 N com a haste inclinada de um ângulo 45º com a horizontal Sendo os coeficientes de atrito estático e cinético dados por 02 e 01 respectivamente determine a aceleração angular do cortador e aceleração linear de seu centro de massa G Figura 9 Figura 10