MECANISMOS

UNIVERSIDAD POLITECNICA DEL VALLE DE MEXICO ANALISIS DE MECANISMOS PROF: SERGIO VIVEROS BRETON JORGE IVAN KEN ESPINOZA GRUPO: 180501 1213073017

1 Un sistema transportador está equipado con paneles verticales y una barra AB de 300 mm con masa de 2.5 kg se coloca entre dos paneles, como se muestra en la figura. Si la aceleración del sistema es de 1.5 m/s2 hacia la izquierda, determine a) la fuerza ejercida sobre la barra en C, b) la reacción en B. 200 mm =212.84 mm cos 20 °

B=( .15 ) sen 20 °=51.3mm

ω=mg=

( 2.5 ) 9.81 m =24.525 N s2

∑ MB=C ( 212.84 mm )−1 N ( 51.3 mm ) =ma ( 140.95 mm ) C=0.241 ω−0.6621ma

C=5.91 N −1.656 a ∴ a=1.5 m/s 2 By−ω+Csen 20 °=23.35 N

Bx=( 3.43 N ) c os 20 °=( 2.5)(1.5 m/s 2) Bx=3.22+3.75=6.97 N

∴24.4 N 73.4 °

2 Un sistema transportador está equipado con paneles verticales y una barra AB de 300 mm con masa de 2.5 kg se coloca entre dos paneles, como se muestra en la figura. Si la barra debe permanecer en la posición mostrada, determine la aceleración máxima permisible del sistema. C=5.911 N−1.651 a

O=5.911 N−1.656 a a max=3.57 m/s 2

3 Un tablero de 6 pies se coloca en un camión con un extremo recargado contra un bloque asegurado al piso y el otro extremo descansa sobre una partición vertical. Si el tablero debe permanecer en la posición mostrada, determine la máxima aceleración permisible del camión.

∑ Fy=6 sen 78° =5.8688 N X =6 cos 78 °

√(5.8688)2+(1.2474)2

=6N

a max=1.635 m/s 2

4 Una varilla uniforme BC que pesa 8 lb está conectada a un collarín A mediante una cuerda AB de 10 pulgadas. Si se desprecian las masas del collarín y la cuerda, determine a) la aceleración constante A mínima para la cual la cuerda y la varilla estarán en línea recta, b) la tensión correspondiente en la cuerda.

16∈¿ ¿ 14∈¿=0 MBC=¿ ∑¿

10∈¿ ¿ MAB=¿ ∑¿

BC=200 N

AB =450 N 5 Si el coeficiente de fricción estática entre los neumáticos y el camino es 0.80 para el automóvil que se muestra, determine la máxima aceleración posible sobre un camino plano, si se supone a) transmisión en las cuatro ruedas, b) transmisión en las ruedas traseras, c) transmisión en las ruedas delanteras. FA+ FB=W =80 mg

M =¿ ( 40 ) W −( 100 ) N =20∈¿ ∑¿ 37.2 ft / s 2 2 a=0.32/0.37 ¿ )= 12.27 ft/s 32.2 ft / s 2 a=0.48/1.16 ¿ a=13.32 ft /s 2

6 Para la camioneta del problema resuelto 16.1, determine la distancia que se deslizará la camioneta si a) fallan los frenos de las ruedas traseras b) fallan los frenos de las ruedas delanteras. a)

0.699 a=

( 125 )(32.2 ft /s ) 2

1−0.233

a=12.227 ft / s2 x=36.8 ft /s2

b) 0.699 a=

( 127 )(32,2 ft /s ) 2

1+ 0.233

a=10.648 ft /s

2

x=42.3 ft

7 Un gabinete de 20 kg está montado sobre ruedas que le permiten moverse con libertad (_ _ 0) sobre el piso. Si se aplica una fuerza de 100 N en la forma indicada, determine a) la aceleración del gabinete y b) el intervalo de valores de h para el cual no se volcará el gabinete.

∑ MA= (100 )+ ( 20 kg ) ( 9.81 )=ma (0.9) a=5 m/s2 h=1.489m

h=0.311 m

8 Retome el problema 16.7, y ahora suponga que las ruedas están bloqueadas y se deslizan sobre el suelo rugoso μk=0.25 .

∑ MA= (100 N ) ( h ) + ( 196.7 N ) ( 0.3 m )=(20 kg )( 9.81)( 0.9 m) 2

a=2.548 m/s a=2.55 m/s2 h 1=1.047 m

h ≤1.047 m 9 El camión montacargas que se muestra en la figura pesa 2 250 lb y se usa para levantar una caja de peso W_ 2 500 lb. Si se sabe que el camión está en reposo, determine a) la aceleración de la caja hacia arriba para la cual las reacciones en las ruedas traseras B son cero, b) la reacción correspondiente en cada una de las ruedas delanteras A.

∑ MA= ( 2500lb ) ( 3 ft )−( 2250 lb )( 4 ft )=ma(3 ft ) 1 1 2 a= g= (32.2 ft /s ) 5 5

a=6.44 ft /s 2

2 a−4750 lb=

2500 lb g

2 a=5250 lb para una rueda

10 El camión montacargas que se muestra en la figura pesa 2 250 lb y se usa para levantar una caja de peso W _ 2 500 lb. El camión se mueve hacia la izquierda a una velocidad de 10 pies/s cuando se aplican los frenos en las cuatro ruedas. Si el coeficiente de fricción estática entre la caja y el montacargas es de 0.30, determine la distancia mínima en la que el camión puede llevarse al reposo si la caja no debe deslizarse y si el camión no debe patinar.

F=ma=

w a g

F 2.884 = =0.9