Engenharia mecânica

Páginas: 10 (2329 palavras) Publicado: 4 de junho de 2012
FACULDADE ANHANGUERA

JANE MARIA DE SOUZA FERREIRA
ENGENHARIA CIVIL
RA 4204786199

ATPS: Engenharia Mecânica
Professor Diego Pedroso

JUNDIAÍ
2012

ETAPA 3

* Aula-tema: Equilíbrio de Corpos Rígidos.

Esta atividade é importante para que você desenvolva a aplicação dos conceitos de força e

momento, aplicando esses conceitos para solucionar problemas de equilíbrio decorpos rígidos, cuja força resultante do sistema de forças estudado é nula e o momento resultante desse sistema também é nulo.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

PASSOS

Passo 1

Leia e estude no capítulo 5 do PLT os tópicos “5.1 Condições de Equilíbrio para um Corpo Rígido”, “5.2 Diagrama de Corpo Livre” e “5.3 Equações de Equilíbrio”.

Discuta e resolva os exemplos5.1, 5.3, 5.4, 5.6, 5.7, 5.9 e 5.10.

Exemplo 5.1 (página 115)

Desenhe o diagrama de corpo livre para a viga uniforme mostrada na figura abaixo. A viga tem massa de 100 kg.

Solução:

W=100.9,81W=981N | Ma=0↺+-1200.2-981.3+By.6=05343+By=0By=53436By=8905N | Fy=0↑+Ay-1200+By=0Ay-1200+890=0Ay=310N | Fx=0→+Ax=0 |

Exemplo 5.3 (página 116)

Dois tubos lisos, cada um com massa de 300 kg,são apoiados pelos garfos de um trator. Desenhe o diagrama de corpo livre para cada um dos tubos em separados e para ambos os tubos em conjunto.

Solução:
a)

b)

Exemplo 5.4 (página 117)

Desenhe o diagrama de corpo livre para da plataforma vazia que está suspensa na lateral da plataforma de petróleo mostrada na figura. A plataforma tem massa de 200 kg.

Solução:

W=200.9,81W=1962N| cos70=Txtcos70.t=TxTx=0,34.t | aen70=Tytsen70.t=TyTy=0,93.t |
Ma=0↺+-1962.1,40+Ty.2,2+Tx.1=0-2746,8+0,93.t.2,2+0,34.t.1=0-2746,8+2,046.t+0,34.t=0-2746,8+2,386.t=0+2,386.t=2746,8t=2746,82,386t=1151,21N | Fy=0↑+Ay-1962+TY=0Ay-1962+0,93.t=0Ay-1962+0,93.2744=0Ay=589,92N | Fx=0→+Ax-tx=0Ax-0,34.t=0Ax-0,34.2744=0Ax=932,96N |

Exemplo 5.6 (página 123)

Determine as componentes horizontal evertical da reação para a viga carregada, como mostrado na figura abaixo. Despreze o peso da viga se seus cálculos.

Fx=0↑+600.cos45-Bx=0Bx=424N | Mb=0↺+100.2+424.5-424.0,2-Ay.7=0200+2120-84,8-Ay.7=0Ay=2235,27Ay=319N |
Fy=0↑+319-424-100-200+By=0By=405N | Mb=0↺+-424.2-424.0,2-100.5-200.7+By.7=0-848-84,2-500-1400+By.7=0By=2832,87By=405N |

Exemplo 5.7 (página 124)

A corda mostrada na figurasuporta uma força de 100 lb apoiando-se numa polia sem atrito. Determine a força de tração na corda C e nas componentes horizontal e vertical da reação no pino em A.

Ma=0↺+100.0,5-t.0,5=050-t.0,5=0t=500,5t=100lb | Fx=0→+-Ax+50=0Ax=50lb | Fy=0↑+Ay-100-86,60=0Ay=186,6lb |


Exemplo 5.9 (página 126)

A chave de boca mostrada na figura é utilizada para apertar o parafuso em A. Se a chave não giraquando a carga é aplicada ao seu cabo, determine o torque ou momento e a força da chave aplicado ao parafuso.

Fx=0→+Ax+52.513+30cos60=0Ax=5N | Fy=0↑+Ay-52.1213-30sin60=0Ay=74N |
Ma=0↺+Ma-521213.0,3-30sin60.0,7=0Ma-48.0,3-25,98.0,7=0Ma-14,4-18,186=0Ma=32,58N |

Ax = 5 N, Ay = 74 N (FA = 74,1 N, θ = 86,1º) e MA = 32,6 N

Exemplo 5.10 (página 127)

O descarregamento de concreto docaminhão é realizado utilizando a calha mostrada nas fotos. Determine a força que o cilindro hidráulico e a estrutura do caminhão exercem sobre a calha para mantê-la na posição mostrada. A calha e o concreto nela contido têm peso uniforme de 35 lb/pé

Ma=0↺+-FBC.2+484,97.8+250.0,25=0-FBC.2+3879,76+62,5=0FBC=3942,26502FBC=1971,13lb | Fx=0→+-Ax+1971,13=0Ax=1971,13lb | Fy=0↑+Ay-560=0Ay=560lb |Resposta: FBC = 1950 lb, Ax = 1975 lb e Ay = 560 lb

Passo 2

Leia as informações abaixo:

A operação de equipamentos para movimentação de cargas requer treinamento, precisão e prudência do operador, porque o risco de acidente está sempre presente. Para auxiliar o operador na prevenção de acidentes por tombamento do guindaste em projeto, mostrado na figura que segue, o painel da cabina está...
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