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ID
2737660
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
EMAP
Ano
2018
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando os princípios e conceitos da mecânica dos sólidos, julgue o item seguinte.


Se o volante de uma máquina tiver massa igual a 200 kg e raio de giração de 1 m, e se o torque médio no volante for igual a 120 Nm, então a velocidade angular, após 10 s a partir do repouso, será igual a 6 rad/s.

Alternativas
Comentários
  • Sabe-se que:

    T = m. alfa

    w = alfa*t

    Logo,

    w = T*alfa/m = 120*10/200 = 6 rad/s

  • Para um disco, temos que raio de giração é: K = R/(2^1/2).

    I = (M/2) * R^1/2. Substituindo: I = M*K^2 = 200

    T = I*alfa. Assim, alfa = 0,6 rad/s^2

    Como parte do repouso, após 10 segundos teremos: 0,6rad/s^2 * 10 s = 6 rad/s

  • Pedro Augusto da Rocha Cinquini ISso que vc fez foi para cilindro

  • T = F . R

    T = (m . a) . R

    T = m . (v / t) . R

    T = m . (ω . R / t) . R

    T = m . ω . R² / t

    ω = (T . t) / (m . R²)

    ω = (120 . 10) / (200 . 1²)

    ω = 6 rad / s

    .

    Gabarito: Correto

  • Outro possível modo de solução.

    T= I * alfa (Toque = Momento de Inércia * aceleração angular)

    *Torque: T= 120 Nm

    *Momento de Inércia (obtido a partir da da fórmula do raio de giração) : I = (k^2) * m

    raio de giração (k): k=1m

    massa(m): m=200kg

    então,

    I=(1^2)*200 -> I=200 (m^2)*kg

    *Aceleração angular (alfa), pode ser reescrita como: alfa=w/delta_t

    velocidade angular (w): ??

    delta_t=10s

    Assim,

    120=200*(w/10) -> w=6 rad/s

  • Raio de Giração: r^2 = J/m => J = 200

    2ª Lei de Newton: T = J*alpha => alpha = 0,6 rad/s²

    Movimento angular uniforme: w = wo + alpha*t = 0 + 0,6*10 = 6 rad/s

  • O momento de inercia para o volante é o de um anel (mr²) ou de um disco (mr²/2)?