O tambor de um guincho deve descer uma carga de até 257 kg a uma velocidade constante de
. Deve-se utilizar para isto, um sistema de freio na posição indicada.
Calcule:
b) Torque de frenagem para promover a parada deste sistema em 0,2 segundos no pior caso.
Resposta:
Pior caso: descida com velocidade máxima.
Test=256,13 Nm. Tdin=38,13 Nm. Tf = 294,26 Nm.
Resposta:
Pior caso: descida com velocidade máxima.
Test=256,13 Nm. Tdin=38,13 Nm. Tf = 294,26 Nm.
Passo 1
Beleza, o problema pede o torque de frenagem necessário pra parar, em 0,2 s, um tambor que desce uma carga de 257 kg a 0,25 m/s.
Conteúdo: dinâmica rotacional (torque de peso e torque de deceleração).
Vamos precisar de:
Conteúdo: dinâmica rotacional (torque de peso e torque de deceleração).
Vamos precisar de:
- m = 257 kg
- g = 9,81 m/s²
- R = 0,1015 m (raio do tambor, obtido na parte (a))
- J = 3,093 kg·m² (inércia equivalente do sistema, da parte (a))
- v = 0,25 m/s
- Δt = 0,20 s
Passo 2
Calcular o torque causado pelo peso (torque estático)
Teoria: torque de um peso é
Teoria: torque de um peso é
Substituindo:
Passo 3
Calcular o torque dinâmico necessário pra desacelerar
- Velocidade angular inicial:
- Aceleração angular (constante) pra parar em Δt:
- Torque de inércia:
(Usei o valor absoluto de α pois torque de frenagem é positivo em módulo.)
Passo 4
Somar os torques para o pior caso (descida na velocidade máxima):
Resposta
O torque de frenagem requerido é de aproximadamente 294,26 N·m.