Page 28 - MECÁNICA PARA INGENIERÍA Y SUS APLICACIONES – DINÁMICA Capítulo III
P. 28

MECÁNICA PARA INGENIERÍA Y SUS APLICACIONES – DINÁMICA                                  Capítulo III


                          f      6g   5R 2
                   min                0
                         N     31g  2R 0 2


                  E3-5.- Un aro delgado y uniforme rueda sin deslizar por un
                  plano inclinado de 30°, el aro tiene una masa por unidad de
                  longitud de 7.5 kg/m y un radio de R = 1.2 m, Usando la
                  teoría de la cinética de los sistema de partículas, encontrar
                  la aceleración angular del aro.

                                        Solución
                                                                                            P3-5
                  1).- DCL:














                                                                            P3-5a



                  2).- Tomando momentos, respecto a A:

                  Sabiendo que:

                    M    H   m V  V G                                                     (1)
                        A
                             A
                                     A
                  H    H    AG   mV                                                         (2)
                          G
                                      G
                    A
                  Derivando (2) respecto al tiempo:


                  H    H     AG   mV    AG    m a                                        (3)
                                      G
                          G
                                                   G
                    A
                  Si:  r   r   AG    V   V   AG        AG   V  V
                                                                     G
                                                                         A
                                               A
                      G
                           A
                                          G
                  Remplazando en (3):
                  H    H   V  V G  mV  G      AG  m a   H  V  mV    AG   m a       (4)
                                                                                    G
                                                        G
                                                             G
                          G
                                A
                                                                        G
                                                                  A
                    A
                  (4) en (1):
                    M    H   V   mV     AG  m a  V  mV   H     AG   m a            (5)
                        A
                                                                                 G
                             G
                                  A
                                                    G
                                                         A
                                                               G
                                                                     G
                                        G
                  UNASAM                                                                           Autor: VÍCTOR MANUEL MENACHO LÓPEZ      284
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33