Problema de Dinâmica!!
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Problema de Dinâmica!!
Na figura 1, tem-se uma mola ideal de 2,0 m de comprimento, não deformada, de constante elástica k=50N/m, amarrada entre os pontos A e B na vertical.
Na figura 2, Corta-se a mola no ponto C , sendo que AC=50 cm.Na figura 3, coloca-se um corpo de altura 40 cm e massa 8 Kg amarrado às novas molas AC e CB.
Sabendo que g=10m/s², determine a deformaçao da mola AC. OBS: Por favor abstraia o meu desenho...
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Na figura 2, Corta-se a mola no ponto C , sendo que AC=50 cm.Na figura 3, coloca-se um corpo de altura 40 cm e massa 8 Kg amarrado às novas molas AC e CB.
Sabendo que g=10m/s², determine a deformaçao da mola AC. OBS: Por favor abstraia o meu desenho...
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lucas araujo porto- Iniciante
- Mensagens : 7
Data de inscrição : 17/09/2014
Idade : 28
Localização : Recife - PE
Re: Problema de Dinâmica!!
Suponhamos que dividimos que a mola original em n pedaços iguais, digamos n bem grande. Dessa forma as molas estarão em série:
\frac{1}{k}=\underset{\mathrm{n\;pedacos}}{\underbrace{\frac{1}{k_m}+\frac{1}{k_m}+\cdots+\frac{1}{k_m}}}=\frac{n}{k_m}
Se tornarmos n grande suficiente, para que tratemos o comprimento das molas resultantes em tamanhos infinitesimais, digamos, dx. Dessa forma, n=2/dx:k_m=nk=\frac{2k}{dx}
A mola superior tem 0.5/dx molas, enquanto que a segunda tem 1.5/dx molas. Assim:
\frac{1}{k_1}=\underset{\mathrm{0.5/dx\;pedacos}}{\underbrace{\frac{1}{k_m}+\frac{1}{k_m}+\cdots+\frac{1}{k_m}}}\approx \int_{0}^{0.5}\frac{dx}{2k}=\frac{1}{4k}
Logo, k1=4*50=200 N/m
\frac{1}{k_2}=\underset{\mathrm{1.5/dx\;pedacos}}{\underbrace{\frac{1}{k_m}+\frac{1}{k_m}+\cdots+\frac{1}{k_m}}}\approx \int_{0}^{1.5}\frac{dx}{2k}=\frac{3}{4k}
Logo, k2=4*50/3=200/3 N/m
Veja a figura:
As forças elásticas são dadas por:
F_1=k_1(a-0.5) e F_2=k_2(1.5-b)
O equilíbrio do corpo resulta então:
P=F_1+F_2
80=200(a-0.5)+\frac{200(1.5-b)}{3}
6=15a-5b
Além disso, temos a relação geométrica: a+b+0.4=2 -> a+b=1.6
Resolvendo o sistema, encontramos a=0.7 e b=0.9. Logo, a deformação da mola AC é de 0.7-0.5=0.2m.
Se tornarmos n grande suficiente, para que tratemos o comprimento das molas resultantes em tamanhos infinitesimais, digamos, dx. Dessa forma, n=2/dx:
A mola superior tem 0.5/dx molas, enquanto que a segunda tem 1.5/dx molas. Assim:
Logo, k1=4*50=200 N/m
Logo, k2=4*50/3=200/3 N/m
Veja a figura:
As forças elásticas são dadas por:
O equilíbrio do corpo resulta então:
Além disso, temos a relação geométrica: a+b+0.4=2 -> a+b=1.6
Resolvendo o sistema, encontramos a=0.7 e b=0.9. Logo, a deformação da mola AC é de 0.7-0.5=0.2m.
gabrieldpb- Fera
- Mensagens : 284
Data de inscrição : 08/02/2016
Idade : 29
Localização : Ribeirão Preto
Re: Problema de Dinâmica!!
VALEU MESMO GABRIEL!!!! Desculpa nao ter postado a resposta junto com a pertgunta , eu realmente esqueci kkk valeu mesmo!!!!
lucas araujo porto- Iniciante
- Mensagens : 7
Data de inscrição : 17/09/2014
Idade : 28
Localização : Recife - PE
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