Dinámica Taller 01: Causas y efectos traslación

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Dinámica Taller 01: Causas y efectos traslación

Profesor: Julian Arenas Berrio

“Educar no es dar carrera para vivir, sino templar el alma para las dificultades de la vida” Pitágoras

1. El coeficiente de rodadura estática entre las ruedas del vehículo y el pavimento es de 0,8. Si el vehículo tiene tracción delantera, determine:

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• Aceleración máxima alcanzable en el arranque
• Análisis ingenieril

1. La barra de 60 lb debe permanecer en la posición mostrada, sin volcarse. El camión arranca del reposo. En el punto A de contacto, la superficie es rugosa, mientras que en el punto B de contacto, es una superficie lisa donde se puede considerar despreciable la fricción. Teniendo en cuenta que se analiza la barra justo antes de perder contacto con el punto B, determinar:

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• La máxima aceleración del camión permisible
• El coeficiente de fricción estático mínimo para evitar el volcamiento de la barra
• Análisis ingenieril

3. La caneca de 4 Mg contiene residuos nucleares confinados en concreto. Si la masa de la viga de izaje BD es de 50 kg, determine las fuerzas en las barras AB, CD, EF y GH cuando el sistema es levantado con una aceleración de 2 m/s2. Nota: Recuerde realizar el correspondiente análisis

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Solución

1. Automóvil tracción delantera

En primer lugar, se tiene como dato el coeficiente de rodadura estática, porque el automóvil va a iniciar el movimiento, teniendo que vencer más puntos de contacto

Si estuviera en movimiento, se habría trabajado con el coeficiente de rodadura dinámico o cinético.

Cr = 0.8

Diagramas de causas = efectos

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Se tiene entonces un empuje en la llanta delantera, la cual genera el efecto inercial en el eje horizontal

Luego, se plantea cinemática, pero a falta de datos, se hace caso omiso a este proceso

Finalmente, se plantea el equilibrio dinámico

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Relacionando el empuje, FB = (Cr).NB  y haciendo 2 x 2 de manera manual, tratando de cancelar la masa, se obtiene

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NOTA: Trabajar la gravedad de 32.2 ft/s2, y las distancias en ft (pies)

1. Barra en camión

Se calcula la masa con la gravedad del sistema americano, g = 32.2 ft/s2

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Analizando la barra como el cuerpo con posibilidad de volcamiento, se realizan los diagramas de causas y efectos

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Para la cinemática, no se cuenta con datos de posición, velocidad ni aceleración

Se procede a calcular las fuerzas y momentos que generan los efectos del movimiento.

Se debe tener en cuenta, que la aceleración máxima permisible origina que la barra pierda contacto en el punto B, por lo que la normal NB = 0. Tal cual sucede, cuando se intenta picar una bicicleta o motocicleta con la llanta delantera

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