Enunciado

O disco de 12,5 kg está fixo à barra BCD, o qual tem massa desprezível. Determine o torque T que tem de ser aplicado ao eixo vertical de maneira que o eixo tenha uma aceleração angular α = 6   r a d / s 2 . O eixo está livre para girar nos seus mancais.

Passo 1

Começaremos o exercício calculando o momento de inércia com relação ao eixo z:

I z = 1 2 m r 2 = 1 2 12,5 0,3 2

I z = 0,5625   k g . m 2

Passo 2

Agora iremos aplicar uma das equações 21-25 apresentadas no livro para o eixo z com o auxílio do diagrama a seguir:

∑ M z = I z ω ˙ z - I x - I y ω x ω y

Sabendo que I x = I y e ω x = ω y = 0 , ω ˙ z = 6   r a d / s 2 :

T = 0,5625 6 → T = 3,375   N . m

Resposta

T = 3,375   N . m

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