Solução para o problema 14.1.15 da coleção de Kepe O.E.

14.1.15 Considere a manivela 1 com comprimento OA = 0,25 m, que gira uniformemente com velocidade angular ? = 10rad/s. Ele aciona o escorregador 2, cuja massa é m = 5 kg. É necessário determinar o módulo do vetor principal de forças externas que atuam no palco no momento em que o ângulo ? = 60°.

Para resolver este problema, aplicamos a lei do movimento do balancim: m·a = F - N, onde m é a massa do balancim, a é a sua aceleração, F é a força que atua no balancim, N é o suporte força de reação. Como o balancim se move em um plano horizontal, sua aceleração é zero e a equação assume a forma: F = N.

O principal vetor de forças externas que atuam no palco é o vetor F. Para determinar seu módulo, usamos o teorema do cosseno: F^2 = N^2 + P^2 - 2·N·P·cos?, onde P é o vetor que conecta os pontos de aplicação N e F, ? - ângulo entre os vetores N e P.

Como a manivela gira uniformemente, o ângulo é? = 60° corresponde ao momento em que o ponto de fixação do elo à manivela está a uma distância OC = OA·cos? = 0,125 m do eixo de rotação. Então o vetor P pode ser expresso como P = m·g·OS, onde g é a aceleração da gravidade.

Assim, o módulo do vetor principal de forças externas atuando no palco no momento em que o ângulo ? = 60°, igual a: F = N = m g OS = 62,5 N.

Solução do problema 14.1.15 da coleção de Kepe O.?.

Este produto digital é uma solução para o problema matemático 14.1.15, descrito na coleção “Livro de Problemas de Física para Estudantes Universitários” do autor O.?. Kepe. A solução é feita de acordo com todos os requisitos da tarefa e contém cálculos e explicações detalhadas.

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Este produto é uma solução para o problema matemático 14.1.15 da coleção "Livro de Problemas de Física para Estudantes Universitários" de O.?. Kepe.

O problema considera uma manivela que gira uniformemente com uma velocidade angular de 10 rad/s e aciona um balancim com massa de 5 kg. É necessário determinar o módulo do vetor principal das forças externas que atuam no balancim no momento em que o ângulo de rotação da manivela é de 60°.

Para resolver o problema, aplica-se a lei do movimento do balancim: m·a = F - N, onde m é a massa do balancim, a é sua aceleração, F é a força que atua no balancim, N é o suporte força de reação. Como o balancim se move em um plano horizontal, sua aceleração é zero e a equação assume a forma: F = N.

O principal vetor de forças externas que atuam no palco é o vetor F. Para determinar seu módulo, utiliza-se o teorema do cosseno: F^2 = N^2 + P^2 - 2·N·P·cos?, onde P é o vetor que conecta os pontos de aplicação N e F, ? - ângulo entre os vetores N e P.

Como a manivela gira uniformemente, o ângulo é? = 60° corresponde ao momento em que o ponto de fixação do elo à manivela está a uma distância OC = OA·cos? = 0,125 m do eixo de rotação. Então o vetor P pode ser expresso como P = m·g·OS, onde g é a aceleração da gravidade.

Assim, o módulo do vetor principal de forças externas que atuam sobre o balancim no momento em que o ângulo de rotação da manivela é de 60° é igual a 62,5 N.

A solução do problema é apresentada em formato PDF e pode ser utilizada por alunos e professores de universidades e faculdades na preparação para exames, provas e olimpíadas de física.

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O produto é a solução do problema 14.1.15 da coleção de Kepe O.?. O problema descreve o movimento de uma manivela de 0,25 m de comprimento com velocidade angular de 10 rad/s, que aciona um balancim com massa de 5 kg. É necessário determinar o módulo do vetor principal das forças externas que atuam no balancim no momento em que o ângulo de rotação da manivela é de 60°. A solução do problema permite-nos obter uma resposta à questão colocada e consiste em aplicar a lei da variação do momento, tendo em conta o vetor principal das forças externas. A resposta para o problema é 62,5.

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