O dispositivo mostrado é usado como um acelerômetro e consiste em um êmbolo A de 4 onças que desvia o mola à medida que o alojamento da unidade recebe um aceleração A. Especifique a rigidez da mola necessária k que permitirá que o êmbolo deflete 1/4 pol. além da posição de equilíbrio e toque o contato elétrico quando o aceleração para cima atinge 5g. O atrito pode ser negligenciado.

Passo 1

Falaaaai meus amores?

Como estão??

Vem comigo que eu tenho um plano, no caminho eu explicoooo!

Só boraaaaa

Vamos obter a deflexão da mola, x 1 , quando a mola estiver na posição de euilibrio

Quando o êmbolo está na posição de euilibrio, a força resultante que atua no êmbolo é zero.

∑ F x = 0

k x 1 - m g = 0

x 1 = m g k

Passo 2

Aplicando a equação de movimento ao êmbolo na direção vertical quando a aceleração para cima da unidade de alojamento atingir 5g.

∑ F y = m a y

k x 1 + x 2 - m g = m a

k m g k + x 2 - m g = m 5 g

k = m 5 g x 2

k = 5 m g x 2

k = 5 × 4 o z 0.0625   l b s 1   o z 0.25

k = 5   l b / i n

Resposta

Portanto, a rigidez da mola é   5   l b / i n .