A engrenagem A de 30 kg tem um raio de giração em torno de seu centro de massa O de. Se a cremalheira B de 20 kg for submetida a uma força P=200N, determine o tempo necessário para que a engrenagem obtenha uma velocidade angular de 20rad/s, partindo do repouso. A superfície de contato entre a cremalheira e o plano horizontal é lisa.
Passo 1
E aí gurizada tudo belezinha? O enunciado pede que a gente determine o tempo necessário para que a engrenagem obtenha uma velocidade angular de 20rad/s, partindo do repouso
Cinemática: Como a engrenagem gira em torno do eixo fixo, a velocidade final da cremalheira deve ser
Princípio de Impulso e Momento: Aplicando a equação de impulso e momento linear ao longo do eixo x usando o diagrama de corpo livre da cremalheira mostrada na Fig. a,
(1)
Passo 2
O momento de inércia de massa da engrenagem em relação ao seu centro de massa é .. Escrevendo a equação de impulso angular e momento em torno do ponto O usando o diagrama de corpo livre da engrenagem mostrada na Fig. b,
(2)
Substituindo eq(2) na (1)


Resposta
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