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Enunciado

Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 10.4 - Ex. 31

As extremidades dos dentes de carboneto de uma serra circular estão situadas a uma distância de 8,6 cm do eixo de rotação. a) Quando a serra não está cortando nenhum objeto, sua

velocidade angular é de 4800 rev/min. Por que sua potência é desprezível quando ela não está cortando nenhum objeto? b) Quando ela está cortando tábuas, sua velocidade angular se

reduz para 2400 rev/min e a potência de saída é igual a 1.9 hp. Qual é a força tangencial que a madeira exerce sobre as extremidades dos dentes de carboneto?

Passo 1

Nós vamos aplicar as equações:

τ = F R

E

P = τ ω

Temos que:

1 h p = 746 w a t t s

π r a d / s = 30 r e v / m i n

Passo 2

  1. O único torque a ser superado é o atrito nos rolamentos (desconsiderando o atrito do ar), e o raio do rolamento é pequeno em comparação com o raio da lâmina, portanto, qualquer torque de atrito pode ser negligenciado.

    2. Passo 3

  2. Então, para calcularmos a força tangencial, fazemos:

F = τ R = P ω R = 1,9 h p ⋅ 746 w a t t s / h p 2400 r e v / min ⁡ π 30 r a d / s r e v / m i n ⋅ 0,086 m = 65,6 N

Resposta

  2. F = 65,6 N
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