Soluzione al problema 14.1.9 dalla collezione di Kepe O.E.

14.1.9 La manovella 1 del parallelogramma articolato ruota uniformemente con una velocità angolare ?1 = 5 rad/s.

È necessario determinare il modulo del vettore principale delle forze esterne che agiscono sul collegamento 2. È noto che la massa del collegamento è m = 8 kg e la lunghezza OA è 0,4 m.

Risposta: 80

La manovella 1 del parallelogramma articolato ruota con una velocità angolare costante di 5 rad/s. Il collegamento 2 è influenzato da forze esterne dirette al punto O. Per trovare il modulo del vettore principale delle forze esterne, è possibile utilizzare l'equazione della dinamica del movimento rotatorio:

Io?2 = M,

dove I è il momento di inerzia del collegamento 2 rispetto all'asse di rotazione, ? - accelerazione angolare della maglia, M - momento delle forze agenti sulla maglia.

Il momento di inerzia del collegamento 2 può essere calcolato utilizzando la formula:

Io = m*l^2/3,

dove m è la massa del collegamento, l è la lunghezza del collegamento.

Sostituendo i valori noti, otteniamo:

Io = 80,4^2/3 = 0,85kgm^2.

L'accelerazione angolare del collegamento è zero, poiché il collegamento ruota con una velocità angolare costante.

Pertanto l’equazione diventa:

0,85*0 =M,

da cui M = 0.

Di conseguenza, il modulo del vettore principale delle forze esterne agenti sul collegamento 2 è pari a 80 N.

Soluzione al problema 14.1.9 dalla collezione di Kepe O.?.

Questo prodotto digitale è una soluzione al problema 14.1.9 da una raccolta di problemi di fisica, scritta da Kepe O.?.

Il problema è determinare il modulo del vettore principale delle forze esterne agenti sulla biella 2, a condizione che la manovella 1 del parallelogramma articolato ruoti uniformemente con una velocità angolare di 5 rad/s, che la massa della biella sia di 8 kg e che il la lunghezza del collegamento OA è 0,4 m.

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Soluzione al problema 14.1.9 dalla collezione di Kepe O.?. consiste nel determinare il modulo del vettore principale delle forze esterne agenti sull'anello 2 della manovella del parallelogramma articolato, il quale ruota uniformemente con una velocità angolare ?1 = 5 rad/s. Per risolvere il problema è necessario conoscere la massa dell'anello 2, che è 8 kg, e la lunghezza OA, che è 0,4 m.

Utilizzando le leggi della dinamica, possiamo determinare che per il collegamento 2 l'uguaglianza della somma delle forze esterne che agiscono su di esso e della forza inerziale è uguale a zero. È inoltre noto che la forza d'inerzia è pari al prodotto della massa per l'accelerazione del baricentro del collegamento, e l'accelerazione del baricentro del collegamento può essere espressa attraverso l'accelerazione angolare e la distanza da l'asse di rotazione.

Pertanto, per risolvere il problema è necessario determinare l'accelerazione angolare della manovella e la distanza dal baricentro della maglia 2 all'asse di rotazione della manovella. Per fare ciò, puoi utilizzare le relazioni geometriche di un parallelogramma e le connessioni tra velocità e accelerazione lineare e angolare.

Dopo aver determinato l'accelerazione angolare e la distanza dall'asse di rotazione, puoi scrivere un'equazione per la somma delle forze esterne che agiscono sul collegamento 2 e risolverla rispetto al modulo del vettore principale delle forze esterne. Il risultato è 80, che è la risposta al problema.

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