Guia 6 reunión dedicada

GUIA 6: REUNIÓN DEDICADA MSc-ING. NICOLAS GUEVARA PARTE A: ANÁLISIS DE VELOCIDADES Problema 1 (15.43 9ED B&J)

La varilla AB se mueve sobre una pequeña rueda en C mientras el extremo A se desplaza hacia la derecha con una velocidad constante de 500 mm/s. En el instante mostrado, determine a) la velocidad angular de la varilla y b) la velocidad del extremo B de la varilla.

Problema 2 (15.66 9ED B&J) En la posición mostrada, la barra DE tiene una velocidad angular constante de 10 rad/s en el sentido las manecillas del reloj. Si h = 500 mm, determine a) velocidad angular de la barra FBD, b) la velocidad del punto F.

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Problema 3 (15.71 9ED B&J) La rueda de 80 mm de radio que se muestra en la figura, gira hacia la izquierda con una velocidad de 900 mm/s. Si la distancia AD es de 50 mm, determine la velocidad del collarín y la velocidad angular de la varilla AB cuando a) β=0° y b) β=90°

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PARTE B: ANÁLISIS DE ACELERACIONES Problema 4 (15.122 9ED B&J) El brazo AB tiene una velocidad angular constante de 16 rad/s en sentido contrario al de las manecillas del reloj. En el instante en el que Ө=0°, determine la aceleración a) del collarín D y b) del punto medio G de la barra BD.

Problema 5 (15.116 9ED B&J) Un tambor de 3 in de radio está rígidamente unido a otro tambor de 5 in de radio en la forma que se indica y se enrolla a una cuerda alrededor del otro tambor. Si en el instante mostrado el extremo D de la cuerda tiene una velocidad de 8 in/s y una aceleración de 30 in/s2, ambas dirigidas hacia la izquierda, determine las aceleraciones delos puntos A, B y C de los tambores.

Problema 6 (15.117 9ED B&J) El tambor de 150 mm de radio rueda sin deslizarse sobre una banda que se mueve hacia la izquierda con una velocidad constante de 300 mm/s. En el instante en el que la velocidad y la aceleración del centro D del tambor son como se muestra, determine las aceleraciones de los puntos A, B y C del tambor.

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PARTE C: CINÉTICA, FUERZAS Y ACELERACIONES Problema 7 (16.13 9ED B&J) Un barril completamente lleno y su contenido tienen un peso combinado de 200 lb. Un cilindro C está conectado al barril a una altura h=22 in como se muestra en la figura. Si µs=0.4 y µk=0.35, determine el peso máximo de C para que el barril no se vuelque.

Problema 8 (16.38 9ED B&J) Dos discos uniformes y dos cilindros están ensamblados como se indica. El disco A pesa 20 lb y el disco B pesa 12 lb. Si el sistema se suelta desde el reposo, determine la aceleración a) del cilindro C, b) del cilindro D. Los cilindros A y B están unidos a una sola cuerda que pasa sobre los discos. Su ponga que no ocurre deslizamiento entre la cuerda y los discos.

MOVIMIENTO PLANO RESTRINGIDO Problema 9 (16.102 9ED B&J) Un tambor de 60 mm de radio se une a un disco de 120 mm de radio. El disco y el tambor tienen una masa total de 6 kg y un radio de giro combinado de 90 mm. Se ata una cuerda en la forma mostrada y se jala con una fuerza P de 20 N de magnitud. Si el disco rueda sin deslizarse, determine a) la aceleración angular del mismo y la aceleración de G y b) el valor mínimo del coeficiente de fricción compatible con este movimiento.

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Problema 10 (16.122 9ED B&J) El movimiento de una barra uniforme AB de 5 kg de masa y longitud L= 750 mm se guía por medio de dos cuerdas pequeñas de masa despreciable que ruedan sobre la superficie mostrada. Si la barra se suelta desde el reposo cuando θ=20°, determine inmediatamente después de la aceleración a) la aceleración angular de la barra y b) la reacción en A.

Problema 11 (16.140 9ED B&J) Dos barras idénticas AC y CE, cada una de peso W, se unen para formar el varillaje mostrado. Si se sabe que en el instante indicado la fuerza P ocasiona que el rodillo conectado en D se mueva hacia la izquierda con una velocidad constante VD, determine la magnitud de la fuerza P en términos de L, W, VD y θ.

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Problema 12 (16.141 9ED B&J) El poste uniforme ABC de 50 kg y 6 m de largo tiene, en el instante mostrado, una velocidad angular de 1 rad/s en sentido contrario al de las manecillas del reloj y el punto C se desliza hacia la derecha. Una fuerza horizontal P de 500 N actúa en B. Si el coeficiente de fricción cinética entre el poste y el suelo es de 0.3, determine en este instante a) la aceleración del centro de gravedad, b) la fuerza normal entre el poste y el suelo.

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