Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia: Dinâmica Volume 2 - 6ª Edição - James L. Meriam, L. Glenn Kraige- Ed: 6º - Capítulo 5.6 - Ex. 158
O mecanismo do prob 5/90 para empurrar pequenas caixas de uma linha de montagem para uma correia transportadora é apresentado com o braço OD e a manivela CB em suas posições verticais. Para a configuração mostrada, a manivela CB possui uma velocidade angular constante no sentido horário de . Determine a aceleração de E.
Passo 1
Pessoal, vamos pegar alguns dados calculados no exercício 5/90 da seção 5.4, velocidade relativa:
O diagrama então fica assim:
Passo 2
Pronto, vamos começar a calcular as acelerações.
O ponto B possui apenas aceleração normal em relação a BC, portanto:
A aceleração de A pode ser representada a partir da barra AO por:
Agora, vamos usar a equação da aceleração relativa para a barra AB.
Onde:
Agora, vamos substituir os valores encontrados na equação da aceleração relativa:
Decompondo nas direções, temos o sistema:
Resolvendo o sistema, temos:
Passo 3
Sabendo agora a aceleração angular do braço OD, podemos calcular a sua aceleração.
Onde:
Logo:
Passo 4
Finalmente, vamos usar a equação da aceleração relativa para DE. Lembrando pessoal, que como as = , então não há velocidade angular neste instante. Além disso, a aceleração do ponto E está na horizontal, seguindo sua trajetória.
Onde:
Substituindo os valores:
Decompondo nas direções:
Resolvendo o sistema: