Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia: Estática Volume 1 - 6ª Edição - James L. Meriam, L. Glenn Kraige- Ed: 6º - Capítulo 7.5 - Ex. 78
78- O mecanismo articulado é usado para levantar a massa de para uma posição travada quando se move para na posição a . Para avaliar a ação projetado do mecanismo, faça um gráfico do valor de necessário para operá-lo, em função de , de até .
Passo 1
Vamos desenhar esse mecanismo em duas dimensões para que fique mais fácil de visualizar as forças e a geometria dele.
Onde a força peso da massa tende a fazer um trabalho em todo a direção e a força de acionamento tende a fazer um trabalho rotacional em toda a alavanca até o ponto .
Se fizermos o cosseno do ângulo acharemos o valor de .
Logo valerá:
A força imprimirá um trabalho em todo eixo de percorrendo um ângulo , logo seu trabalho será:
Como o sentido é anti-horário seu módulo é negativo.
Passo 2
Se fizermos a expressão:
Nós teremos:
Valor em Newtons.
Resposta
Plotando o gráfico de indo de até nós teremos:
Em temos uma força
Em temos uma força