Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 16.Problemas - Ex. 96
16.96. Se tem uma velocidade = 3determine a velocidade angular da roda no instante mostrado.
Passo 1
Como a roda está presa sobre um eixo fixo (rotação), logo podemos determinar a velocidade do ponto será dado pela relação entre a velocidade angular e o segmento de reta , onde:
= .
Fig. a
Passo 2
Movimento do plano geral: aplicando a lei dos senos à geometria mostrada determinaremos o ângulo de inclinação entre os segmentos e na Fig. b :
=
Fig. b
Passo 3
Devemos determinar agora, o valor para o segmento de linha . Para isso, devemos incluir a localização do para a haste que é indicada na Fig. c. Aplicando a lei dos senos a
a geometria, podemos calcular:
=
Fig. b
Passo 4
Seguindo o mesmo conceito aplicado no passo anterior determinaremos o valor do segmento de linha em relação ao ponto .
=
=
Passo 5
Assim, a velocidade angular da haste BC pode ser determinada com a seguinte relação, entre a velocidade linear em na qual irá movimentar a roda, e seu respectivo segmento de linha:
= = =
Passo 6
voltando a equação do determinaremos o valor da velocidade angular da roda :
= .