EVIDENCIA 3 DINAMICA

Nombre: . Matrícula: 2

Nombre del curso: Dinámica.

Nombre del profesor:.

Módulo: 4. Cinética plana de cuerpos rígidos: método de impulso y cantidad de movimiento. Actividad: Evidencia 3.

Fecha: Martes 08 de mayo de 2013

Bibliografía: Hibbeler, R.C. (2010). Ingeniería Mecánica. Dinámica. (12ª. ed.). México: Pearson.

Tarea: Evidencia de la competencia 3.

Instrucciones:

De acuerdo a la explicación del tema, a tu libro de texto y a fuentes confiables, realiza las siguientes actividades:

Se arroja una esfera sólida hacia la orilla de una mesa de madera con una velocidad inicial v1, (figura 1). La esfera choca y rebota con una velocidad v2 hacia la derecha (figura 2), con un coeficiente de restitución e. Utiliza el principio de conservación de la cantidad de movimiento, y el concepto del coeficiente de restitución para encontrar una expresión que nos dé el ángulo, al cual ocurrirá al contacto de la esfera con la mesa de madera.

Si la línea de impacto no coincide con la línea que conecta los centros de masa de dos cuerpos que chocan, entonces ocurre un impacto excéntrico. Si se ha de determinar el movimiento de los cuerpos justo después del impacto, entonces es necesario considerar una ecuación de conservación de cantidad de movimiento para el sistema y utilizar la ecuación del coeficiente de restitución.

e=(〖〖(v〗_b)〗_2-〖〖(v〗_a)〗_2)/(〖〖(v〗_a)〗_1-〖〖(v〗_b)〗_1 )

La varilla OB gira alrededor del eje O y está en reposo. Una pelota que pesa 1lb y que va a una velocidad de 50ft/s, choca con la varilla en el punto C. Utilice el concepto de la cantidad de movimiento, su principio de conservación, así como las fórmulas del impacto excéntrico, para calcular la velocidad angular de la varilla giratoria después del impacto si el coeficiente de restitución e=0.7.

w_b=〖〖(v〗_b)〗_2/r=〖〖(v〗_b)〗_2/(1.5 ft)

w ̅=50 lb

r=18 in=1.5 ft

d=24 in=2 ft

Solución:

(H_(B_1 ) )=(H_2 )

m_a [(v_(a_1 ) ] r_a=m_a [(v_(a_2 ) ] r_a + I_O w_2

I_O=1/12 mr^2+md^2

I_O=1/12 ((50 lb)/(32.2 ft/s^2 )) 〖(1.5)〗^2+((50 lb)/(32.2 ft/s^2 )) 〖(1.5)〗^2

I_O=6.502

((1 lb)/(32.2 ft/s^2 ))[(50ft/s](1.5)=((1 lb)/(32.2 ft/s^2 ))[(v_(a_2 ) ](1.5) + 6.502(v_b2/1.5)

2.329 = 0.046v_(a_2 )+ 4.334v_b2

e=(〖〖(v〗_b)〗_2-〖〖(v〗_a)〗_2)/(〖〖(v〗_a)〗_1-〖〖(v〗_b)〗_1 )

0.7=(〖〖(v〗_b)〗_2-〖〖(v〗_a)〗_2)/(50-0)

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