Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Dinâmica- Ed: 9º - Capítulo 18.Problemas - Ex. 84
A estrutura essencial de certo tipo de indicador de guinada de uma aeronave é mostrada na figura. Cada mola tem uma constante de 500 N/m e o disco uniforme de 200 g e de 40 mm de raio gira à taxa de 10.000 rpm. As molas estão tensionadas e exercem forças verticais iguais sobre a união AB quando o avião voa em linha reta. Determine o ângulo em que a união AB irá girar quando o piloto executar uma guinada horizontal de 750 m de raio para a direita a uma velocidade de 800 km/h. Indique se o ponto A se moverá para cima ou para baixo.
Passo 1
O enunciado pede que a gente determine o ângulo em que a união AB irá girar quando o piloto executar uma guinada horizontal de 750 m de raio para a direita a uma velocidade de 800 km/h. Indique se o ponto A se moverá para cima ou para baixo.
Seja o eixo x ao longo do eixo AB e o eixo y vertical.
Passo 2
O Momento angular é dado por:
Deixe o referencial Gxyz girar em torno do eixo y com velocidade angular .
Passo 3
Dados para o disco:
As molas forças FA e FB exercida sobre o jugo fornecer o par MG. A força exercida pela mola B é para cima.
Seja
Então
A partir de
Compressão da mola B:
Passo 4
O ponto B move-se 0,9929 mm para baixo. O ponto A move-se 0,9929 para cima.
Ângulo de giro para o garfo.