Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Rao - Vibrações mecânicas- Ed: 4º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 7
7. Um volante desbalanceado apresenta uma amplitude de e um ângulo de fase de em sentido horário em relação à marca de fase. Quando um peso experimental de magnitude é acrescentado a uma posição angular de em sentido anti-horário em relação à marca de fase, a amplitude e o ângulo de fase tornam-se e em sentido anti-horário, respectivamente. Determine a magnitude e a posição angular do peso de balanceamento requerido. Considere que os pesos sao adicionados ao mesmo raio.
Passo 1
E aí, galerinha!
Simbora lá, meus queridos!
Bom! Vamos dar nomes aos bois... Temos a seguinte configuração para o nosso sistema...
Aplicando a lei dos cossenos, podemos obter :
Como está no sentido horário, então...
Dessa forma...
Passo 2
Dessa forma, para encontrar a massa de balanceamento () requerida que precisa ser colocada, basta usar a fórmula abaixo...
E pra achar a posição angular do peso de balanceamento, no caso , vamos novamente recorrer à lei dos cossenos. Baseado na nossa figura do :
Isolando , temos que...
Como o nosso peso experimental de magnitude é acrescentado a uma posição angular de em sentido anti-horário em relação à marca de fase, então a orientação do nosso ângulo será de...
Pronto! Finalizamos aqui!