Dinamica B&J 9Ed – CAP 15: Cinematica de cuerpos rigidos – Clases de Mecánica

CLASES DE MECANICA

Ejercicios Resueltos

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CAPITULO 15 - Cinemática de cuerpos rígidos

Beer & Jhonston, 9na Edición

A continuación se observa un listado de ejercicios resueltos del capítulo XV del libro Mecánica Vectoriar para Ingenieros DINAMICA – Beer, Jhonston, Mazurek & Eisenberg – 9na Edición.

- Movimiento de cuerpo rígido

Ejercicio 15.1

15.1 El movimiento de una leva se define por medio de la relación θ = t3 9t2 15t, donde θ se expresa en radianes y t en segundos. Determine la coordenada angular, la velocidad angular y la aceleración angular de la leva cuando a) t = 0, b) t = 3 s.

Ejercicio 15.7

15.7 Cuando se pone en operación, un motor alcanza su velocidad nominal de 3.300 rpm en 6 s y cuando el motor se desactiva tarda 80 s para llegar al reposo. Si se supone que el movimiento es uniformemente acelerado, determine el número de revoluciones que ejecuta el motor a) para alcanzar la velocidad nominal, b) para detenerse.

Ejercicio 15.34

15.34 Un sistema de propulsión simple consiste en dos discos A y B. Inicialmente, el disco A tiene una velocidad angular en el sentido de las manecillas del reloj de 500 rpm, y el disco B se encuentra en reposo. Se sabe que el disco A quedará en reposo en 60 s. Sin embargo, en lugar de esperar hasta que ambos discos estén en reposo para unirlos, el disco B recibe una aceleración angular constante de 2.5 rad/s² en sentido contrario al de las manecillas del reloj. Determine a) en qué tiempo pueden unirse los discos si no resbalan, b) la velocidad angular de cada disco cuando se hace el contacto.

- Movimiento plano general

Ejercicio 15.38

15.38 El movimiento de la varilla AB es guiado por los pasadores en A y B, los cuales se deslizan en las ranuras mostradas. En el instante que se indica, θ = 40° y el pasador en B se mueve hacia arriba y a la izquierda con una velocidad constante de 6 in./s. Determine a) la velocidad angular de la varilla y b) la velocidad del pasador en el extremo A.

Ejercicio 15.63

15.63 En la posición mostrada, la barra AB tiene una velocidad angular de 4 rad/s en el sentido de las manecillas del reloj. Determine la velocidad angular de las barras BD y DE.

- Centro instantaneo de rotación

Ejercicio 15.73

15.73 Una viga AE de 10 ft se baja por medio de dos grúas viajeras. En el instante que se muestra la velocidad del punto D es de 24 in./s hacia abajo y la velocidad en el punto E es de 36 in./s hacia abajo. Determine a) el centro instantáneo de rotación de la viga y b) la velocidad del punto A.

Ejercicio 15.95

15.95 Dos collarines C y D se mueven a lo largo de la varilla vertical que se muestra en la figura. Si se sabe que la velocidad del collarín C es de 660 mm/s hacia abajo, determine a) la velocidad del collarín D, b) la velocidad angular del elemento AB.

- Aceleración absoluta y relativa

Ejercicio 15.105

15.105 Una barra de 900 mm descansa sobre una mesa horizontal. Una fuerza P aplicada como se muestra en la figura, produce las siguientes aceleraciones: aA = 3.6 m/s² hacia la derecha, α = 6 rad/s² en sentido contrario al de las manecillas del reloj cuando se observa desde arriba. Determine la aceleración a) del punto G, b) del punto B.

Ejercicio 15.123

15.123 El brazo AB tiene una velocidad angular constante de 16 rad/s en sentido contrario al de las manecillas del reloj. En el instante en el que θ = 90°, determine la aceleración a) del collarín D y b) del punto medio G de la barra BD.

- Aceleración de Coriolis: Movimiento Plano

Ejercicio 15.150

15.150 Dos varillas giratorias se conectan por medio del bloque deslizante P. La varilla unida en A gira con una velocidad angular constante ωA. Con los datos siguientes, determine para la posición que se muestra a) la velocidad angular de la varilla unida en B, b) la velocidad relativa del bloque deslizante P con respecto a la varilla sobre la cual se desliza. b = 8 in., ωA = 6 rad/s.

Ejercicio 15.177

15.177 En el instante mostrado, la barra BC tiene una velocidad angular de 3 rad/s y una aceleración angular de 2 rad/s², ambas en sentido contrario al de las manecillas del reloj, determine la aceleración angular de la placa.

Lista de ejercicios resueltos.

– Movimiento de cuerpo rígido

15.1 https://youtu.be/sa2GTT7acls

15.5 https://youtu.be/MBxMp6z3g5o

15.7 https://youtu.be/yCBnxfIaj_8

15.10 https://youtu.be/AGuwchjHKqw

15.14 https://youtu.be/H2zBJjmaQRg

15.18 https://youtu.be/09GhYmr1fRg

15.25 https://youtu.be/POO-fMkj734

15.27 https://youtu.be/YTCTN1DkRBo

15.30 https://youtu.be/3ZHWtQTQ0Mc

15.34 https://youtu.be/RjtgiDSNpq8

– Movimiento plano general

15.38 https://youtu.be/gnyOdOlgqv8

15.39 https://youtu.be/_jrbwBjpLzs

15.40 https://youtu.be/e3qcCtWZqSs

15.44 https://youtu.be/7E2LLOnubd8

15.48 https://youtu.be/yW76XjqEB

15.50 https://youtu.be/MU9GQhb9mYc

15.51 https://youtu.be/RhT3qi6gX4c

15.52 https://youtu.be/ubg0a3Yxzas

15.57 https://youtu.be/EnCCuvKFE1M

15.63 https://youtu.be/2xlMMTgvSXM

– Centro instantaneo de rotación

15.73 https://youtu.be/K3tKMoqRu9Q

15.74 https://youtu.be/zxZ2PKI53uc

15.75 https://youtu.be/58bUfD5BSzA

15.80 https://youtu.be/N6yIi5g9Co8

15.81 https://youtu.be/z7JLkYvfy-0

15.82 https://youtu.be/MA_GmbwCy68

15.85 https://youtu.be/HLcUJROV9MM

15.90 https://youtu.be/_YRcPCJ40wQ

15.92 https://youtu.be/a7eysyFzaks

15.95 https://youtu.be/-YIdm58-PZo

– Aceleración absoluta y relativa

15.105 https://youtu.be/W0bVNH9WRyQ

15.106 https://youtu.be/Bxip5vkCYAU

15.110 https://youtu.be/-ZlqCQNsmtw

15.121 https://youtu.be/OF4APFGqHN0

15.122 https://youtu.be/2sDLEAfEDOY

15.123 https://youtu.be/Yg9LoeD6bqk

– Aceleración de Coriolis: Movimiento Plano

15.150 https://youtu.be/e_ojDMTLY_c

15.160 https://youtu.be/2bkxtmvAQnc

15.171 https://youtu.be/Ohoyyp3ziaY

15.175 https://youtu.be/I90kjQs_YGY

15.176 https://youtu.be/jscFfiQ7RVg

15.177 https://youtu.be/WJbCTO5yrqI

Mecánica vectorial para ingenieros. Beer, Johnston, Mazurek & Eisenberg. 9 Ed.

Mecánica vectorial para ingenieros. Beer, Johnston, Mazurek & Eisenberg. 10 Ed.

Mecánica vectorial para ingenieros. Beer, Johnston & Mazurek. 11 Ed.

Ing. Mecánica ESTATICA - Hibbeler 14ta Ed

Mecánica para ingeniería ESTATICA - Bedford & Fowler. 5 Ed.

Eng. Mechanics ESTATICS - Pytel & Kiusalaas 3ra Ed

Mecánica de Materiales - Beer & Jhonston 7 Ed.

Mecánica de Materiales - Beer & Jhonston 6 Ed.

Mecánica de Materiales - Hibbeler 8 Ed.

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