Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 14ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 14º - Capítulo 11.Problemas fundamentais - Ex. 6
O mecanismo pantográfico está sujeito a uma força P=150 N. Determine o ângulo para o equilíbrio. A mola está livre em . Despreze a massa dos membros.
Passo 1
Desenhando o diagrama do corpo livre:
Passo 2
Desenhando o diagrama dos deslocamentos virtuais:
Passo 3
O primeiro passo é definir as coordenadas dos pontos de interesse:
Passo 4
Podemos definir a elongação inicial da mola:
A mola está descompressa em
Passo 5
Podemos calcular a força da mola para um ângulo genérico :
Passo 6
Tomando a derivada das posições x e y para obter-se os deslocamentos virtuais:
Passo 7
Aplicando a equação do trabalho virtual:
Essa equação não possui solução analítica. Deve-se utilizar um software gráfico ou o método da tentativa e erro:
Resposta
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