Enunciado

96- A fim de obter a melhor distribuição de peso sob as quatro rodas da caminhonete de carga do Problema 6.95 , um tipo de fixação compensatória mostrada na figura é usada para a caminhonete rebocar o trailer. A fixação consiste em duas barras amortecedoras (apenas uma é mostrada na figura) rigidamente encaixadas em rolamentos dentro do suporte preso junto a caminhonete. As barras são também conectadas por correntes na estrutura do trailer, e ganchos especialmente projetados tornam possível colocar ambas as correntes em tração

a ) Determine a tensão necessária em cada uma das correntes se o carregamento adicional do trailer for uniformemente distribuído sobre as quatro rodas da caminhonete

b )   Quais são as reações resultantes em cada uma das seis rodas da combinação trailer- caminhonete.

Passo 1

Essa questão te dá muita informação mas basicamente ele diz que esse mecanismo esquisito novo aí faz com que o peso do trailer seja igualmente distribuído entre as rodas da caminhonete (ou picape, é a mesma coisa) e para isso vamos desenhar o diagrama de forças somente considerando a influência do peso do trailer.

Os valores de R A e R B da questão passada surgem por conta do peso do carro, se ignorarmos isso e focarmos somente na influência do peso do trailer nós teremos as variações Δ que nessa questão são iguais por conta do mecanismo proposto.

Por ação e reação as forças R D e T se anulam quando vemos as forças no corpo todo.

Agora se fizermos a somatória dos momentos em A nós vamos ter.

- 10800 × 0.6 + 2 Δ 3.6 + 0.6 + 2 Δ 2.7 + 3.6 + 0.6 = 0

Δ = 6480 22.2 = 291.89   N  

A reação em A nós encontramos pela somatória de todas as forças.

2 R A - 10800 + 4 Δ = 0

2 R A = 10800 - 4 × 291.89

R A = 4816.22   N

Pode até se fazer analisando primeiro o trailer e depois a caminhonete mas poderia ser confundir os Δ pois é causado somente pela influência do peso do trailer.

Passo 2

E isolando o carro (ainda considerando somente a influência do trailer, pois é graças a ele que surge a força T nas duas correntes) nós teremos o seguinte diagrama de forças.

Fazendo a somatória dos momentos em D temos:

- 2 T × 0.5 + 2 Δ × 0.9 + 2 Δ × 2.7 + 0.9 = 0

T = 291.89 × ( 1.8 + 7.2 ) 1 = 2627   N

Isso responde a letra a.

Passo 3

Da questão passada encontramos a reação em repouso nas duas rodas.

Assim como no trailer, temos duas rodas em B e em C . Fazendo o momento em B temos:

- 13050 × 1.5 + 2 R C × 2.7 = 0 → R C = 3625   N

E com isso R B será pela somatória das forças:

2 R B + 2 R C = 13050 → R B = 2900   N

Dessa forma a reação em B e C serão:

R B ' = R B + Δ R B = 2900 + 291.89 = 3191.89   N

R C ' = R C + Δ R C = 3625 + 291.89 = 3916.89   N

O legal que o mecanismo bota força nas duas rodas, e não cria uma balança, levantando a roda da frente como na questão anterior.

Resposta

a )   T = 2627   N

b )   R A = 4816.22   N ; R B ' = 3191.89   N ; R C ' = 3916.89   N

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

7.16. Sabendo que o raio de cada roldana é 150 mm, que α = 3 0 ° e desprezando o atrito, determine as forças internas em (a) no ponto J, (b) no ponto K
7.17. Sabendo que o raio de cada roldana é 200 mm e desprezando o atrito, determine as forças internas no ponto J da estrutura mostrada na figura.
7.15. Sabendo que o raio de cada roldana é 150 mm, que α = 20 ° e desprezando o atrito, determine as forças internas em (a) no ponto J, (b) no ponto K
7.13. Uma barra semicircular é carregada tal como mostra a figura. Determine as forças internas no ponto J sabendo que θ = 30 °
7.18. Sabendo que o raio de cada roldana é 200 mm e desprezando o atrito, determine as forças internas no ponto K da estrutura mostrada na figura.