Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 97
A roda tem uma massa de 15 kg e um raio de giração . Se os coeficientes de atrito cinético e estático entre a roda e o plano são e , determine a aceleração angular da roda na medida em que ela rola para baixo sobre o plano inclinado. Faça .
Passo 1
Começaremos o exercício calculando o momento de inércia da roda em relação ao seu centro de massa:
Passo 2
Agora iremos aplicar as equações de equilíbrio para o sistema ilustrado na figura a seguir:
Essa será nossa equação número 1.
Essa será nossa equação número 2. Assumiremos ainda que a roda não desliza, sendo assim:
Essa será nossa equação número 3.
Passo 3
Agora iremos substituir a equação 3 na equação 1:
E agora iremos substituir a equação 2 nessa expressão:
E substituindo esse valor na equação 2:
Sendo assim, como , então a roda realmente não desliza.