CÁLCULO DE MASA DE LAS COMPONENTES DE LA RUEDA
Enviado por miguelspuni • 25 de Mayo de 2014 • Tareas • 1.876 Palabras (8 Páginas) • 326 Visitas
CÁLCULO DE MASA DE LAS COMPONENTES DE LA RUEDA
La masa de cada componente se determinó mediante la siguiente expresión:
M=ρ.V
Donde M es la masa de cada componente (kg); ρ es la densidad del material de cada componente (kg/m3); V es el volumen de cada componente (m3).
Para la llanta (anillo cilíndrico)
ρ= 2700 kg/m3 ; V=π[(D_ex^2)/4 – (D_ex/2 – e)]a m3
Donde:
D_ex = (124.35 +0.05) x10-3 m, es el diámetro externo
e= (12.05 +0.05) x10-3 m, es el espesor
a= (24.35 +0.05) x10-3 m, es el ancho
→ M= (279.5 +0.81) 10-3 kg
Para el cubo (anillo cilíndrico)
ρ= 2700 kg/m3 ; V=π[(D_ex^2)/4 – (D_ex/2 – e)]a m3
Donde:
D_ex = (21.2 +0.05) x10-3 m , es el diámetro externo
e= (7.32+0.05) x10-3 m , es el espesor
a= (20.75 +0.05) x10-3 m ,es el ancho
→ M= (17.9 +0.095) 10-3 kg
Para el alma (anillo cilíndrico)
ρ= 2700 kg/m3 ; V=π[(D_ex^2)/4 – (D_ex/2 – e)]a m3
Donde:
D_ex = (32 +0.05) x10-3 m , es el diámetro externo
e= (5.4+0.05) x10-3 m , es el espesor
a= (6.5 +0.05) x10-3 m ,es el ancho
→ M= (7.91 +0.062) 10-3 kg
Para el eje (varilla cilíndrica)
ρ= 7800 kg/m3 ; V=π.(D_ex^2)/4 .L m3
Donde:
D_ex = (6.55 +0.05) x10-3 m , es el diámetro externo
L= (150.1 +0.05) x10-3 m ,es la longitud
→ M= (39.06 +0.045) 10-3 kg
Para los rayos (prisma rectangular)
M=ρ.V(cadarayo) kg ; ρ= 7800 kg/m3 ; V(cadarayo) =L.e.a m3
Donde:
L= (34.13 +0.05) x10-3 m , es la longitud
e= (6.5 +0.05) x10-3 m ,es el espesor
a= (10.1 +0.05) x10-3 m ,es el ancho
→ Mcadarayo= (6.05+0.054) 10-3 kg
Mtotalrayos =6. Mcadarayo =(36.3+0.32) 10-3 kg
CÁLCULO DEL MOMENTO DE INERCIA DE LAS COMPONENTES DE LA RUEDA
El momento de inercia se calculó mediante la expresión:
ICentroide =∫▒r^2 dm
Para la llanta (anillo cilíndrico)
Respecto a su eje centroidal
ICentroide =∫▒r^2 dm= M/2[( D_ex/2 )2 +( D_ex/2 - e)2] kg.m2
Donde:
M= (279.5 +0.81) 10-3 kg , es la masa
D_ex= (124. 35 +0.05) x10-3 m ,es el diámetro
e= (7.32+0.05) x10-3 m , es el espesor
→ ICentroide = (892 + 2.7 10-6 kg.m2
Respecto al eje de la volante
Dado que el centroide de la llanta y el eje de la volante coinciden, el momento de inercia respecto al eje de la volante fue igual al momento de inercia respecto al centroide de la llanta.
→ ICMRUEDA = (892 + 2.7 10-6 kg.m2
Para el cubo (anillo cilíndrico)
Respecto a su eje centroidal
ICentroide =∫▒r^2 dm= M/2[ ( D_ex/2 )2 +( D_ex/2 - e)2) kg.m2
Donde:
M= (17.9 +0.095) 10-3 kg
D_ex = (21.2 +0.05) x10-3 m , es el diámetro externo
e= (7.32+0.05) x10-3 m , es el espesor
→ Icentroide = (1.105 + 0.007) 10-6 kg.m2
Respecto al eje de la volante
Dado que el centroide del cubo y el eje de la volante coinciden, el momento de inercia respecto al eje de la volante fue igual al momento de inercia respecto al centroide del cubo.
→ ICMRUEDA = (1.105 + 0.007) 10-6 kg.m2
Para el alma (anillo cilíndrico)
Respecto a su eje centroidal
ICentroide =∫▒r^2 dm= M/2[ ( D_ex/2 )2 +( D_ex/2 - e)2) kg.m2
Donde:
M= (7.91 +0.062) 10-3 kg
D_ex = (32 +0.05) x10-3 m , es el diámetro externo
e= (5.4+0.05) x10-3 m , es el espesor
→ Icentroide =(1.46 + 0.012) 10-6 kg.m2
Respecto al eje de la volante
Dado que el centroide del alma y el eje de la volante coinciden ,el momento de inercia respecto al eje de la volante fue igual al momento de inercia respecto al centroide del alma.
→ ICMRUEDA = (1.46 + 0.012) 10-6 kg.m2
Para el eje (varilla cilíndrica)
Respecto a su eje centroidal
ICentroide =∫▒r^2 dm= M/2.( D_ex/2 )2 kg.m2
D_ex = (6.55 +0.05) x10-3 m , es el diámetro externo
M= (39.06 +0.045) 10-3 kg
→ Icentroide =(0.212 + 0.0033) 10-6 kg.m2
Respecto al eje de la volante
Dado que el centroide del eje y el eje de la volante coinciden, el momento de inercia respecto al eje de la volante fue igual al momento de inercia respecto al centroide del eje.
→ ICMRUEDA = (0.212 + 0.0033) 10-6 kg.m2
Para
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