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Actividad -Mecánica Vectorial -
Dinámica
En el instante mostrado, la velocidad y la aceleración del pistón de un motor de combustión interna son
Vc=14i (m/s) y ac=2200i (m/s2). ¿Cuál es la aceleración angular de la manivela AB?
Los momentos de inercia de las poleas mostradas en la transmisión por fajas son IA = 0.0025 kg-m2, IB
= 0.045 kg-m2 e IC = 0.036 kg-m2. Se aplica un Torque de 5 N-m sobre la polea A en sentido contrario
al de las manecillas del reloj. Determine las aceleraciones angulares resultantes para las tres poleas.
Las coordenadas polares del punto A de la grúa están dadas como funciones del tiempo en segundos
por r = 3 + 0.2 t2 (m) y θ = 0.02 t2 rad. Determine la aceleración del punto A en términos de
coordenadas polares cuando t = 3 s.
Las cuerdas AC y BD mantienen en la posición de equilibrio la barra de 50 kg que se muestra en la
figura. Determine la tensión en BD y la aceleración angular de la barra inmediatamente después de
que se corta la cuerda AC.
Una barra esbelta AB de 30 lb y 5 ft de longitud se articula alrededor de un punto O que se encuentra a 1 ft del
extremo B. El otro extremo se presiona contra un resorte de constante k = 1800 lb/in. hasta que el resorte se
comprime 1 in. La barra se encuentra en ese caso en una posición horizontal. Si se suelta desde esta posición,
determine la velocidad angular y la reacción del pivote O cuando la barra pasa por una posición vertical.
El ángulo θ (en radianes) está dado en función del tiempo por θ = 0.2πt2. para un tiempo t = 4 s,
determine las magnitudes de a) la velocidad del punto A y b) las componentes tangencial y normal de
la aceleración del punto A.
El engrane anular (exterior) mostrado está fijo. La masa y el momento de inercia del engrane central son mS = 320
kg e IS = 40 kg-m2. La masa y el momento de inercia de cada engrane periférico son mP = 38 kg e IP = 0.60 kg-m2.
Si se aplica un par M = 200 N-m al engrane central, ¿cuál es la aceleración angular resultante en los engranes
periféricos y cuál es la magnitud de la fuerza tangencial ejercida sobre el engrane central por cada engrane
periférico en sus puntos de contacto cuando se aplica el par de 200 N-m al engrane central?
El radio de la polea es de 125 mm y el momento de inercia respecto a su eje es I = 0.05 kg-m2. Si el
sistema se suelta desde el reposo, ¿a qué distancia cae la masa de 20 kg en 0.5 s? ¿Cuál es la tensión
en la cuerda entre la masa de 20 kg y la polea? Incluya los DCLs necesarios
Una barra de 10 lb se suelta desde el reposo en la posición a 45° que se muestra en la figura. La barra cae y su
extremo golpea la superficie horizontal en P. La barra rebota hasta una posición a 10° respecto a la horizontal. Si la
duración del impacto es de 0.01 s, ¿cuál es la magnitud de la fuerza vertical promedio que ejerció la superficie
horizontal sobre la barra en P?
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  • 2. En el instante mostrado, la velocidad y la aceleración del pistón de un motor de combustión interna son Vc=14i (m/s) y ac=2200i (m/s2). ¿Cuál es la aceleración angular de la manivela AB?
  • 3. Los momentos de inercia de las poleas mostradas en la transmisión por fajas son IA = 0.0025 kg-m2, IB = 0.045 kg-m2 e IC = 0.036 kg-m2. Se aplica un Torque de 5 N-m sobre la polea A en sentido contrario al de las manecillas del reloj. Determine las aceleraciones angulares resultantes para las tres poleas.
  • 4. Las coordenadas polares del punto A de la grúa están dadas como funciones del tiempo en segundos por r = 3 + 0.2 t2 (m) y θ = 0.02 t2 rad. Determine la aceleración del punto A en términos de coordenadas polares cuando t = 3 s.
  • 5. Las cuerdas AC y BD mantienen en la posición de equilibrio la barra de 50 kg que se muestra en la figura. Determine la tensión en BD y la aceleración angular de la barra inmediatamente después de que se corta la cuerda AC.
  • 6. Una barra esbelta AB de 30 lb y 5 ft de longitud se articula alrededor de un punto O que se encuentra a 1 ft del extremo B. El otro extremo se presiona contra un resorte de constante k = 1800 lb/in. hasta que el resorte se comprime 1 in. La barra se encuentra en ese caso en una posición horizontal. Si se suelta desde esta posición, determine la velocidad angular y la reacción del pivote O cuando la barra pasa por una posición vertical.
  • 7. El ángulo θ (en radianes) está dado en función del tiempo por θ = 0.2πt2. para un tiempo t = 4 s, determine las magnitudes de a) la velocidad del punto A y b) las componentes tangencial y normal de la aceleración del punto A.
  • 8. El engrane anular (exterior) mostrado está fijo. La masa y el momento de inercia del engrane central son mS = 320 kg e IS = 40 kg-m2. La masa y el momento de inercia de cada engrane periférico son mP = 38 kg e IP = 0.60 kg-m2. Si se aplica un par M = 200 N-m al engrane central, ¿cuál es la aceleración angular resultante en los engranes periféricos y cuál es la magnitud de la fuerza tangencial ejercida sobre el engrane central por cada engrane periférico en sus puntos de contacto cuando se aplica el par de 200 N-m al engrane central?
  • 9. El radio de la polea es de 125 mm y el momento de inercia respecto a su eje es I = 0.05 kg-m2. Si el sistema se suelta desde el reposo, ¿a qué distancia cae la masa de 20 kg en 0.5 s? ¿Cuál es la tensión en la cuerda entre la masa de 20 kg y la polea? Incluya los DCLs necesarios
  • 10. Una barra de 10 lb se suelta desde el reposo en la posición a 45° que se muestra en la figura. La barra cae y su extremo golpea la superficie horizontal en P. La barra rebota hasta una posición a 10° respecto a la horizontal. Si la duración del impacto es de 0.01 s, ¿cuál es la magnitud de la fuerza vertical promedio que ejerció la superficie horizontal sobre la barra en P?