Page 77 - MECÁNICA PARA INGENIERÍA Y SUS APLICACIONES – DINÁMICA Capítulo II
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MECÁNICA PARA INGENIERÍA Y SUS APLICACIONES – DINÁMICA                                   Capítulo IV


                  E4-40.- La barra delgada uniforme  pesa 10
                  lb (ver figura). La rueda de 15 lb es un disco

                  circular. La superficie horizontal tiene fricción
                  suficiente  para  impedir  el  resbalamiento.  El
                  resorte  en  la  posición  indicada  no  tiene

                  alargamiento.  La  barra  se  suelta  desde  el

                  reposo  y  el  bloque  ligero    resbala  en  la
                  ranura  lisa.  Despreciando  la  fricción  en  los
                  pasadores determine: (a) la velocidad angular

                  de la barra cuando A golpea al resorte con                                P4-40
                  en  la  posición  horizontal;  (b)  la  deformación

                  máxima del resorte (El Módulo del resorte es
                  de 10 lb/plg).
                                                         Solución
                                                                                                                  Y
                  Como las fuerzas que producen trabajo sobre el sistema son conservativas, la energía mecánica
                  se conserva.

                  1).-  Diagrama  de  sus  posiciones      A  1
                  respectivas:
                                                                      G                                                           X
                            Y
                                                            A'  2  0.5'       B   B'  B''
                                                                                                      L.R
                                                   max
                                                           A''
                                         X                      3                 Ci

                                                                                 P4-40a

                  2).- Por conservación de la energía mecánica:

                  a).- Para las posiciones “1” y “2”:

                  U 1    5 . 0 mg  ,  E K 1    0
                                           1          1
                                                             2
                  U     0       ,   E      m  V  2    I                                             (1)
                                       2
                    2
                                      K
                                           2     G   2  G   
                  Si:
                        
                         0
                  V G   V    x k  r BG      x k    i      j
                         B

                  En (1):
                        1         1  1              2
                  E      m   2    *  m * 2 2  * 2    m  2
                    K
                     2
                        2       2  12            3    

                  Luego:

                  UNASAM                                                                           Autor: VÍCTOR MANUEL MENACHO LÓPEZ      462
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