Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 13
Os dois vagões de cargas e têm massa de Mg e Mg, respectivamente. Se eles descem livremente ladeira a baixo quando os freios são aplicados em todas as rodas do vagão , fazendo-o escorregar, determine a força no engaste entre os dois vagões. O coeficiente de atrito cinético entre as rodas de e os trilhos é . As rodas doo vagão estão livres para rodar. Despreze suas massas no cálculo.
Sugestão: resolva o problema representando forças normais resultantes únicas atuando em e , respectivamente.
Passo 1
O primeiro passo é determinar as equações do movimento do vagão . Do diagrama de corpo livre, temos:
Como não há movimento na direção , temos:
N
(1)
Passo 2
Agora, iremos determinar a equação do movimento para o conjunto (vagão + vagão ). do diagrama de corpo livre, temos:
(2)
Passo 3
No terceiro e ultimo passo, iremos determinar a aceleração dos vagões através da equação (2) e, com esta aceleração, iremos obter a força no engaste entre os dois vagões através da equação (1), assim:
kN
Resposta
A força no engaste entre os dois vagões é igual a kN