14.1.9 La manivela 1 del paralelogramo articulado gira uniformemente con una velocidad angular ?1 = 5 rad/s.
Es necesario determinar el módulo del vector principal de fuerzas externas que actúan sobre el eslabón 2. Se sabe que la masa del eslabón es m = 8 kg y la longitud OA es 0,4 m.
Respuesta: 80
La manivela 1 del paralelogramo articulado gira con una velocidad angular constante de 5 rad/s. El enlace 2 se ve afectado por fuerzas externas dirigidas al punto O. Para encontrar el módulo del vector principal de fuerzas externas, puede utilizar la ecuación de la dinámica del movimiento de rotación:
Yo?2 = M,
donde I es el momento de inercia del eslabón 2 con respecto al eje de rotación, ? - aceleración angular del eslabón, M - momento de las fuerzas que actúan sobre el eslabón.
El momento de inercia del eslabón 2 se puede calcular mediante la fórmula:
Yo = m*l^2/3,
donde m es la masa del eslabón, l es la longitud del eslabón.
Sustituyendo los valores conocidos obtenemos:
Yo = 80,4^2/3 = 0,85 kilogramosm^2.
La aceleración angular del eslabón es cero, ya que el eslabón gira con una velocidad angular constante.
Así, la ecuación queda:
0,85*0 = M,
de donde M = 0.
En consecuencia, el módulo del vector principal de fuerzas externas que actúan sobre el eslabón 2 es igual a 80 N.
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La tarea consiste en determinar el módulo del vector principal de fuerzas externas que actúan sobre el eslabón 2, siempre que la manivela 1 del paralelogramo articulado gire uniformemente con una velocidad angular de 5 rad/s, la masa del eslabón sea de 8 kg y la La longitud del enlace OA es de 0,4 m.
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Solución al problema 14.1.9 de la colección de Kepe O.?. consiste en determinar el módulo del vector principal de fuerzas externas que actúa sobre el eslabón 2 de la manivela del paralelogramo articulado, que gira uniformemente con una velocidad angular ?1 = 5 rad/s. Para resolver el problema, necesitas saber la masa del eslabón 2, que es de 8 kg, y la longitud OA, que es de 0,4 m.
Utilizando las leyes de la dinámica, podemos determinar que para el eslabón 2 la igualdad de la suma de las fuerzas externas que actúan sobre él y la fuerza de inercia es igual a cero. También se sabe que la fuerza de inercia es igual al producto de la masa por la aceleración del centro de masa del eslabón, y la aceleración del centro de masa del eslabón se puede expresar mediante la aceleración angular y la distancia a el eje de rotación.
Por tanto, para resolver el problema es necesario determinar la aceleración angular de la manivela y la distancia desde el centro de masa del eslabón 2 al eje de rotación de la manivela. Para hacer esto, puedes usar las relaciones geométricas de un paralelogramo y las conexiones entre velocidad y aceleración lineal y angular.
Después de determinar la aceleración angular y la distancia al eje de rotación, puede escribir una ecuación para la suma de las fuerzas externas que actúan sobre el eslabón 2 y resolverla con respecto al módulo del vector principal de fuerzas externas. El resultado es 80, que es la respuesta al problema.
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