01- Um modo de conectar as rodas dentadas é
engrenar uma a outra, dispensando o uso de
corrente, como mostra a figura,
roda
O eixo do motor está conectado à roda A e gira
em sentido anti-horário com uma frequência de
180 rpm. O raio da roda A é igual a 5 cm, e o raio
da roda B é igual a 10 cm.
a) Identifique o sentido de rotação da roda B.
b)Calcule a frequência da roda B.
c) Determine se a velocidade angular da roda B e
a velocidade angular de Roda A.
d) Determine se a velocidade escalar de um ponto
periférico pertence à roda B. em relação à
velocidade de um ponto periférico de roda A, é
maior, menor ou igual. Justifique.
Soluções para a tarefa
Resposta:é engrenar uma na outra sem corrente. O eixo motor está conectado à roda A e gira em sentido anti-horário com uma frequência de 180 rpm.
Explicação passo-a-passo: Sentido horário. Se a roda A gira em sentido anti-horário a roda B gira no outro sentido.
Se a roda A gira no sentido anti horário a Rafa B gira no sentido horário.
um ponto periférico da roda A terá a mesma velocidade linear de um ponto periférico na roda B.
V= 2.πf.r
igualando as duas, temos.
Va=Vb
2πfr=2πfr. podemos cancelar o 2 e π na equação
180*5=f*10
10f= 900
f =90 rpm
transformando em hertz divide por 60
f=90/60
f=1,5 Hz
a velocidade ângular da roda B
W=V/r
velocidade de B = A
v= 2πfr
v = 2*3,14*1,5*10
v=94,2 m/s
roda B
W=v/r
W= 92,4/10
w=9,24 rad/s
ou voltando com o π
w=3π rad/s
C)Um modo de conectar as rodas dentadas é engrenar uma na outra sem corrente. O eixo motor está conectado à roda A e gira em sentido anti-horário com uma frequência de 180 rpm. O raio da roda A é igual a 5 cm, e o raio da roda B é igual a 10 cm. a) Identifique o sentido de rotação da roda B. b) Calcule a frequência da roda B. c) Determine a velocidade angular da roda B e a velocidade angular da roda A. d) Determine se a velocidade escalar de um ponto periférico pertence à roda B, em relação à velocidade de um ponto periférico da roda A, é maior, menor ou igual. Justifique.
Resposta:
a)
O sentido será anti-horário.
b)
Agora devemos encontrar a frequência da roda e para isso realizaremos os cálculos abaixo:
Va=Vb2πRafa=2πRbfb5⋅3=10fbfb=1510fb=1,5Hz
f=1,5 Hz
c)
Vamos agora determinar as velocidades angulares das rodas A e B:
ωa=2πfaωa=2π⋅3ωa=6πrad/sωb=2πfbωb=2π⋅1,5ωb=3πrad/s
ωb=3π rad/s
d)
a velocidade é a mesma em qualquer pontro e a resposta da letra B prova isso.
Explicação passo-a-passo: