Exercicios de elementos de maquinas

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Movimento Circular Capítulo 1
Exercício 01
Rotação n=1710 rpm velocidade angular w=π.n30
a) Velocidade angular(w)
b) Período (t)
c) Frequência(f)
a) w=π.1740=30 58 π rad/s

b) T=2.πw :. T=2.π58 =0,0345 s

c) f=w2.π :. f=582.π = 29 Hz

Exercício 02
Bicicleta aro 26d= 660 mm
n= 240 rpm
v=
d=660/2=330=0,33

v=π.n.r30 :. v=π.240.0,3330 = 8,30
v= 8,30.0,33=29,85 =30 Km/h
Transmissão por Correias
Exercício 01
P= 7,5 Kw(≅10 CV) n= 1140 rpm
Polia
d1= 120 mm (diâmetro da polia) d2 = 220 mm(diâmetro da polia)
Pede-se
a)velocidade angular da polia
w1=π.n30= π.114030 :. w1= 119,3π = 38π rad/s
b) Frequência da polia
f=w2.π:. f=119,32.π= f=59,65π= 19Hz

c) Torque da polia
MT= P/w = 7,5 .10338π rad/s = 62,82 Nm
d) Velocidade da polia
w2= d2d1.w1= 220120 .38 π :. w2=20,73π rad/s
e) Frequencia da polia
f2=w22.π :. 20,73 π2.πrad/s :. f2=10,36Hz
f)Rotaçãoda polia
n2= 60 . f2
n2= 60 . 10,36
n2= 622 rpm
g) Torque da polia
MT2=Pw2= 7,5 .10320,73π
MT2 = 115,2 Nm
h) Velocidade periférica da transmissão

Vp=w1 .r1 = 38π . 0,06 = 2,28π Vp=7,16 m/s
i) Força tangencial
FT=Pw.r= 7,5 .10338π . 0,06 :. FT = 1047 N
j) Relação de transmissão
i=d2d1 :. i=220120 :. I= 1,83
Exercício 02
P = 35,5 Kw(P ≅ 48CV) rotação n= 2000 rpm
Polia 1 ( motor)
a) Velocidade angular
w=π.n30= π.200030 = w1 = 66,66π rad/s
b) Frequência (F1)
f1=w12.π = 66,66π2.π :. f1= 33,33 Hz
c) Torque (MT1)
MT1=Pw1 =35,3 .10366.66 π :. MT1=168,5 Nm
d) Polia 2 (bomba d’água )
Velocidade angular (w2) w2=d2d1 .w1 :. 12090 .66.66 π :.w2=88,88π rad/s

e) Frequencia (F2)
f2=w22.π :. f2= 88,88 π 2.π :. f2 =44,44 Hz
f) Rotação (n2)

n2= 60 . f2
n2= 60.44,44
n2= 2667 rpm

g) Torque (MT2)
MT2=Pw2 :. 35,3 .10388,88 π :. MT2= 126,4 Nm
Polia B ( alternador )
h) Velocidade angular (w3)
w3=d2d1 .w2= 9080 .88,88π
w3=99,99π rad/s ou 100π rad/si) Frequência (F3)
f3=w3 2.π = 100 2.π = 50 Hz
j) Rotação (n3)
n3= 60 . f3 :. n3 = 60 . 50 :. n3 = 3000 rpm
k) Torque (MT3)
MT3=Pw3 = 35,3 .103100π :.MT3= 112,3 Nm

i) Relação de transmissão (I1) (motor / bomba d’água)
I1= dmda= 12090 = 1,33
m) Relação transmissão (I2) (motor / alternador)
I2= dmda= 12080 = 1,5
n) Força tangencialFT=MT1r1=MT2r2=MT3r3 :. FT=168,50,06 :. 2808 N
o) Velocidade periférica (Vp)
Vp=w1.r1=66,66π .0,06=12,56 m/s
Vp≡4π m/s

Exercício 3 Característica da engrenagem 1 Coroa (engrenagem 2)
P= 15 Kw (≅ 20 cv ) Z1=24 dentes m= 4mm(módulo) Z2=73 dentesm = 4 mm(módulo)
rotação = n= 1720 rpm
( Pinhão ) Velocidade angular
w1=π.n130 :. w1=π.172030 = 57,33 π rad/s
Frequência (f1)
f1=w12.π :. f1=57,33 π2.π=28,66Hz
Torque(Mt1)
MT1=Pw1 :. MT1=15.10357,33 π = 83,3 N
Engrenagem (2) coroa
Velocidade angular (w2)
w2=d1d2.w1 :. w2=2473.57,33 π :. w2=18,85 π rad/s
Frequência (f2)
f2=w22.π:. f2=18,85 π2.π= 9,42 Hz
Rotação (n2)n2=60.f2
n2=60 . 9,42
n2≡565 rpm
Torque (Mt2)
MT2=Pw2 =15.10318,85 π= 253,3 N
Velocidade periférica
Vp = w1 . r1
Vp= 18,85 π . 0,096/2
Vp= 18,85 π . 0,048
Vp= 8,95 m/s

Rendimento das Transmissões
Exercício 01
Dados : motor elétrico Diâmetro da polia
Potencia : P=3,7 Kw (≅5 cv )...
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