A DINAMICA E VIBRAÇÃO

ATPS
Dinâmica de Máquinas e Vibração
Etapa 1
Passo 1 - Entenda o desenho da situação-problema proposta.
Temos uma peça (macaco sanfona) com as medidas dimensionais e esforços aos quais está submetida, indicando as condições de trabalho.

Passo 2 - Elabore um croqui do desenho, para entender as solicitações no equipamento. Seu croqui deve conter as dimensões físicas, esforços e ser amplo o bastante para haver clareza na montagem do diagrama de forças.

Passo 3 - Força Peso = 1000 lb (4448N)

Passo 4 - Acelerações são desprezíveis e o piso onde o macaco esta está nivelado.

Etapa 2
Passo 1 - Faça uma análise estática do problema (considere o modelo de solicitações de classe 1) e encontre a força Fg.
Analisando a situação do macaco subentende-se que a força aplicada contra é igual a força peso, visto que o sistema esta em repouso. Ou seja, as forças que agem na parte superior do macaco são idênticas as forças que agem na parte inferior. Fg = 4.448N

∑Fx = F12x + F32x + F42x = 0
∑Fy = F12 + F32y + F42y = 0
∑Mz = R12x.F12y – R12y.F12x + R32x.F32y – R32y.F32x + R42x.F42y – R42y.F42x = 0

∑Fx = F23x + F43x + Px = 0
∑Fy = F23y + F43y + Py = 0
∑Mz = R23x.F23y – R23y.F23x + R43x.F43y – R43y.F43x + Rpx.Py – Rpy.Px = 0
∑Fx = F14x + F24x + F34x = 0
∑Fy = F14y + F24y + F34y = 0
∑Mz = R14x.F14y – R14y.F14x + R24x.F24y –R24y.F24x + R34x.F34y – R34y.F34x = 0

Portanto:
F32x = -F23x
F34x = -F43y
F42x = -F24x
F32y = -F23y
F34y = -F43y
F42y = -F24y

Com isto:
F24y = F24x tanθ

F12x + F32x + F42 = 0
F12y + F32y + F42 = 0
R12x.F12y – R12y.F12x + R32x.F32y – R32y.F32x +R42x.F42y – R42y.F42x = 0
F32x + F42x = -Px
F23y + F43y = -Py
R23x.F23y – R23y.F23x + R42x.F43y – R43y.F43x = -Rpx.Py + Rpy.Px
F14x + F24x + F34x = 0
F14y + F24y + F34y = 0
R14x.F14y – R14.F14x + R24x.F24y – R24y.F24x + R34x.F34y – R34y.F34x = 0
F32y + F23y = 0
F32y + F23y = 0
F34x + F43x = 0
F34y + F43y = 0
F42x + F24x = 0

Determinação das Solicitações
F42y + F24y = 0
F24 – F24x tanθ = 0

Substituições com valores, temos:
F12x + F32x + F42x = 0
F12y + F32y + F42y = 0
-3,12.F12y + 1,80.F12x + 2,08.F32Y – 1,20.F32X + 2,71.F42y – 0,99.F42x = 0
F23x + F43x = 0
F23y + F43y = 1000
-0,78.F23y + 0,78.F23x + 0,78.F43y + 0,78.F43x = -500
F14x + F24x + F34x = 0
F14y + F24y + F34x = 0
3,12.F14y + 1,80.F14x – 2,58.F24y – 1,04.F24x – 2,08.F34y – 1,20.F34x = 0
F32x + F23x = 0
F32y + F23y = 0
F34x + F43x = 0
F34y + F43y = 0
F42x + F24x = 0
F42y + F24y = 0
F24y + 1,0.F24x = 0

Concluindo com o uso da lei de Newton
Fax = -F21x = F12x
Fay = -F21y = F12y
Fbx = -F41x = F14x
Fby = -F41y = F14y

Conclusão: Para compreender melhor, analise o croqui abaixo:

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