Pratica 6 Problema 1 O aro B possui um raio interno r2 e está suspenso no veio horizontal A. O veio A roda no sentido anti-horário com velocidade angular constante de A rad/s e não existe escorregamento. Sabendo que durante o movimento, o segmento de recta que une o centro do veio A e do aro B mantém-se vertical, determine a velocidade angular do aro B, a intensidade das acelerações aA e aB dos pontos em contacto entre o veio A e o aro B e a intensidade da aceleração aD de um ponto na superfície exterior do aro B. Solução: B A r1 r2 r2 , a A A2 r1 , aB B2 r2 A2 1 , aD B2 r3 A2 12 r3 r2 r2 r2 Problema 2 A correia mostrada na figura move-se sobre duas polias sem deslizar. No instante mostrado, as polias estão girando no sentido horário e a velocidade do ponto B sobre a correia é de 4m/s, aumentando a uma taxa de 32m/s2. Determine, nesse instante: a) a velocidade angular e a aceleração angular de cada polia; b) a aceleração do ponto P sobre a polia C. A C P Solução: C 40rad/s (horário), A 25rad/s (horário), C 320rad/s 2 (horário), A 200rad/s 2 (horário), aP 163,17m/s 2 Problema 3 A placa da figura ao lado desloca-se no plano 0xy . Sabendo que v A, x 300mm / s , vB , y 180mm / s e vC , x 150mm / s , determine: (a) a velocidade angular do corpo; (b) a velocidade do ponto A. Solução: (a) 3rad / s (horário) (b) v A 403, 61mm / s , v A, y 270mm / s Problema 4 Considere que a estrutura representada na B E C figura se encontra, num certo instante de 30º tempo, na posição mostrada. Sabendo ainda 60 º vB a que nesse instante a velocidade no ponto B é C de 3m/s (com a direcção e sentido definidos na figura), determine: D A a) a distância d b) os vectores das velocidades angulares de 3m 4 ,5 m d todas as barras. c) a velocidade do ponto F posicionado no meio da barra BC Solução: a) d 2,31m ; b) I III 0, 65rad/s (horário), II 0,33rad/s (anti- 4m horário); c) vFx 2, 60m/s , vFy 0, 75m/s , vF 2, 70m/s Problema 5 Considere o conjunto mecânico da figura 1 ao lado, composto por uma roda de raio r=10cm e uma barra de comprimento L=0,5m. No instante representado na figura 1 a roda tem a velocidade de 2m/s para a esquerda e a aceleração 0,5m/s2 para a direita. A roda rola sem escorregar e mantem o seu movimento uniformemente desacelerado. Calcule: a) A velocidade angular da barra na posição da figura 1. b) A aceleração angular da barra na posição da figura 1. c) A aceleração do cursor B na posição da figura 1. d) O tempo necessário para que o conjunto se encontrar na posição da figura 2. e) A velocidade angular da barra na posição da figura 2. f) A aceleração angular da barra na posição da figura 2. g) A aceleração do cursor B na posição da figura 2. L r B figura 1 r L B figura 2 Solução: a) barra 0 ; b) barra 87, 29rad/s 2 anti-horário; c) aB 18, 46m/s 2 ; d) t 0.079 s ; e) barra 4rad/s ; f) barra 4, 29rad/s 2 horário; g) aB 30, 66m/s 2