Enunciado

O caminhão basculante transporta 5   m 3 de terra com uma massa especifica de 1600   k g / m 3 , e o mecanismo de elevação gira a caçamba em torno da articulação A a uma velocidade angular constante de 4graus/s. O centro de massa da caçamba e da carga está em G. Determine a potência máxima P necessária durante a inclinação da carga.

Passo 1

A potência máxima necessária será dada no momento em que a caçamba está no inicio do movimento, já que a terra está toda distribuída pelo volume da caçamba (em outros momentos, a terra terá se deslocado para perto do eixo, o que fará com que o centro de massa se desloque para perto do eixo, e o momento gerado pela força gravitacional será menor, pois o braço de momento é menor). Pela equação da velocidade do centro de massa: v y = ω r

Passo 2

E pela equação da potência:

P = m g ω r = ρ V g ω r

Substituindo os valores das grandezas:

P = 1600 k g / m 3 ( 5 m 3 ) 9.81 m / s 2 4 ° π 180 ( 1.500 m )

P = 8.22 k W

Resposta

P = 8.22 k W

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