Capítulo 16: Cinemática plana de un cuerpo rígido

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.60 DINÁMICA HIBBELER 16.60 Determine la velocidad del punto A en el borde del engrane en el instante que se muestra.  Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.59 DINÁMICA HIBBELER 16.59 Determine la velocidad angular del engrane y la velocidad de su centro O en el instante que se muestra. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.58 DINÁMICA HIBBELER 16.58 Se lanza una bola de boliche por el “callejón” (pista o bolera) con una rotación inversa de ω = 10 rad/s mientras que su centro O tiene una velocidad hacia delante de vO = 8 m/s. Determine la velocidad…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.57 DINÁMICA HIBBELER 16.57 Resuelva el problema 16-56 con el supuesto de que la cuerda se enrolla alrededor del engrane en el sentido opuesto, de modo que el extremo de la cuerda permanece tangente de manera horizontal al núcleo interno en B y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.56 DINÁMICA HIBBELER 16.56 El engrane descansa en una cremallera horizontal fija. Se enrolla una cuerda alrededor del núcleo interno del engrane de modo que permanece tangente de manera horizontal al núcleo interno en A. Si la cuerda se jala a la derecha…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.55 DINÁMICA HIBBELER 16.55 El piñón dentado A rueda sobre las cremalleras B y C. Si B se desplaza a la derecha a 8 pies/s y C lo hace a la izquierda a 4 pies/s, determine la velocidad angular del piñón dentado y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.54 DINÁMICA HIBBELER 16.54 El piñón dentado A rueda sobre la cremallera fija B con una velocidad angular ω = 4 rad/s. Determine la velocidad de la cremallera C. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.53 DINÁMICA HIBBELER 16.53 En el instante que se muestra, el disco gira a una velocidad angular ω y una aceleración angular α. Determine la velocidad y aceleración del cilindro B en este instante. Ignore el tamaño de la polea C. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.52 DINÁMICA HIBBELER 16.52 Si la cuña se mueve a la izquierda a una velocidad constante v, determine la velocidad angular de la barra en función de θ.  Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.51 DINÁMICA HIBBELER 16.51 Si el cilindro hidráulico AB se extiende a una razón constante de 1 pie/s, determine la velocidad angular de la caja de volteo cuando θ = 30°. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.50 DINÁMICA HIBBELER 16.50 La clavija B unida a la manivela AB se desliza en las ranuras de las barras seguidoras, las cuales se mueven a lo largo de las guías vertical y horizontal. Si la manivela gira a una velocidad angular constante…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.49 DINÁMICA HIBBELER 16.49 La clavija B unida a la manivela AB se desliza en las ranuras de las barras seguidoras, las cuales se mueven a lo largo de las guías vertical y horizontal. Si la manivela gira a una velocidad angular constante…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.48 DINÁMICA HIBBELER 16.48 El hombre tira de la cuerda a una razón constante de 0.5 m/s. Determine la velocidad y aceleración angulares de la viga AB cuando θ = 60°. La viga gira en torno a A. Ignore el espesor de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.47 DINÁMICA HIBBELER 16.47 La viga G de un puente levadizo se eleva y baja por medio del mecanismo de mando que se ilustra. Si el cilindro hidráulico AB se acorta a una velocidad constante de 0.15 m/s, determine la velocidad angular de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.46 DINÁMICA HIBBELER 16.46 Cuando θ = 30°, la manivela AB gira a una velocidad y aceleración angulares de ω = 10 rad/s y α = 2 rad/s2, respectivamente. Determine la velocidad y aceleración angulares de la barra de conexión BC en este…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.45 DINÁMICA HIBBELER 16.45 Cuando θ = 30°, la manivela AB gira a una velocidad y aceleración angulares de ω = 10 rad/s y α = 2 rad/s2, respectivamente. Determine la velocidad y aceleración del bloque deslizante C en este instante. Considere a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.44 DINÁMICA HIBBELER 16.44 Determine la velocidad y aceleración de la placa cuando θ = 30°, si en este instante la leva circular gira alrededor del punto fijo O a una velocidad angular ω = 4 rad/s y a una aceleración angular α =…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.43 DINÁMICA HIBBELER 16.43 El extremo A de la barra se mueve a la izquierda a una velocidad constante vA. Determine la velocidad angular ω y aceleración angular α en función de su posición x. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.42 DINÁMICA HIBBELER 16.42 Los pasadores A y B sólo pueden moverse en los carriles vertical y horizontal. Si el brazo ranurado hace que A baje a vA, determine la velocidad de B en función de θ.  Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.41 DINÁMICA HIBBELER 16.41 La manivela AB gira a una velocidad angular constante de 5 rad/s. Determine la velocidad del bloque C y la velocidad angular del eslabón BC cuando θ = 30°. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.40 DINÁMICA HIBBELER 16.40 El disco A rueda sin deslizarse sobre la superficie del cilindro fijo B. Determine la velocidad angular de A si la rapidez de su centro C es vC = 5 m/s. ¿Cuántas revoluciones realizará A alrededor de su centro…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.39 DINÁMICA HIBBELER 16.39 Determine la velocidad y aceleración de la plataforma P en función del ángulo de la leva C si ésta gira a una velocidad angular constante ω. La conexión de pasador no interfiere con el movimiento de P sobre C.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.38 DINÁMICA HIBBELER 16.38 El bloque se mueve a la izquierda con una velocidad constante v0. Determine la velocidad y aceleración angulares de la barra en función de θ. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.37 DINÁMICA HIBBELER 16.37 El andamio S se eleva por el movimiento del rodillo A hacia el pasador B. Si A se aproxima a B con una rapidez de 1.5 pies/s, determine la rapidez a la cual se eleva la plataforma en función de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.36 DINÁMICA HIBBELER 16.36 La barra CD presiona a AB, y le imparte una velocidad angular. Si ésta se mantiene en ω = 5 rad/s, determine la magnitud requerida de la velocidad v de CD en función del ángulo θ de la barra…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.35 DINÁMICA HIBBELER 16.35 En el instante que se muestra, la flecha y la placa giran a una velocidad angular constante de ω = 14 rad/s y aceleración angular α = 7 rad/s2. Determine la velocidad y aceleración del punto D localizado en la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.34 DINÁMICA HIBBELER 16.34 Si la flecha y la placa giran a una velocidad angular constante ω = 14 rad/s, determine la velocidad y aceleración del punto C localizado en la esquina de la placa en el momento que se muestra. Exprese el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.33 DINÁMICA HIBBELER 16.33 Si la barra comienza a moverse desde el punto de reposo en la posición que se ilustra y un motor la impulsa durante un corto tiempo con una aceleración angular de α = (1.5et) rad/s2, donde t está en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.32 DINÁMICA HIBBELER 16.32 La rueda motriz A gira a una velocidad angular constante de ωA. En un instante particular, el radio de la cuerda se enrolla en cada rueda como se muestra. Si el espesor de la cuerda es T, determine la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.31 DINÁMICA HIBBELER 16.31 Si en un principio el operador impulsa los pedales a 12 rev/min y luego inicia una aceleración angular de 8 rev/min2, determine la velocidad angular del volante F después que el pedal ha girado 2 revoluciones. Observe que el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.30 DINÁMICA HIBBELER 16.30 Si en un principio el operador impulsa los pedales a 20 rev/min y luego inicia una aceleración angular de 30 rev/min2, determine la velocidad angular del volante F cuando t 3 s. Observe que el brazo del pedal está…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.29 DINÁMICA HIBBELER 16.29 El engrane A gira con una velocidad angular constante de ωA = 6 rad/s. Determine la velocidad angular máxima del engrane B y la rapidez del punto C. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.28 DINÁMICA HIBBELER 16.28 Durante un corto tiempo, el engrane A del motor de arranque de un automóvil gira con una aceleración angular de αA = (50ω1/2)rad/s2, donde ω está en rad/s. Determine la velocidad angular del engrane B después de que el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.27 DINÁMICA HIBBELER 16.27 Durante un corto tiempo, el engrane A del motor de arranque de un automóvil gira con una aceleración angular de αA = (450t2 + 60)rad/s2, donde t está en segundos. Determine la velocidad y desplazamientos angulares del engrane B…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.26 DINÁMICA HIBBELER 16.26 La rotación del brazo robótico ocurre debido al movimiento lineal de los cilindros hidráulicos A y B. Si este movimiento hace que gire el engrane D en sentido horario a 5 rad/s, determine la magnitud de la velocidad y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.25 DINÁMICA HIBBELER 16.25 El motor hace girar el engrane A de modo que su velocidad angular se incrementa de manera uniforme desde 0 hasta 3000 rev/min después de que la flecha realiza 200 revoluciones. Determine la velocidad angular del engrane D cuando…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.24 DINÁMICA HIBBELER 16.24 Durante un corto tiempo el motor hace girar el engrane A con una aceleración angular de αA = (30t1/2)rad/s2, donde t está en segundos. Determine la velocidad angular del engrane D cuando t = 5 s, a partir del…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.23 DINÁMICA HIBBELER 16.23 El aspa C del cepillo mecánico es propulsada por la polea A montada en la flecha de la armadura del motor. Si la aceleración angular constante de la polea A es αA = 40 rad/s2, determine la velocidad angular…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.22 DINÁMICA HIBBELER 16.22 El disco gira originalmente a ω0 = 8 rad/s. Si se le somete a una aceleración angular constante α = 6 ra/>s2, determine las magnitudes de la velocidad y las componentes n y t de aceleración del punto B…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.21 DINÁMICA HIBBELER 16.21 El disco gira originalmente a ω0 = 8 rad/s. Si se le somete a una aceleración angular constante de α = rad/s2, determine las magnitudes de la velocidad y las componentes n y t de aceleración del punto A…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.20 DINÁMICA HIBBELER 16.20 El molino de viento de eje vertical se compone de dos aspas de forma parabólica. Si éstas en principio están en reposo y comienzan a girar con una aceleración angular constante de αc = 0.5 rad/s2, determine la magnitud…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.19 DINÁMICA HIBBELER 16.19 El molino de viento de eje vertical se compone de dos aspas de forma parabólica. Si éstas en principio están en reposo y comienzan a girar con una aceleración angular constante de αc = 0.5 rad/s2, determine la magnitud…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.18 DINÁMICA HIBBELER 16.18 El engrane A está acoplado con el engrane B como se muestra. Si A comienza a moverse desde el punto de reposo con una aceleración angular constante de αA = 2rad/s2, determine el tiempo necesario para que B adquiera…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.17 DINÁMICA HIBBELER 16.17 La flecha S de la armadura de la aspiradora gira con una aceleración angular de α = 4ω3/4rad/s2, donde ω está en rad/s. Determine la velocidad angular del cepillo cuando t = 4 s, a partir del punto de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.16 DINÁMICA HIBBELER 16.16 Si la polea del motor A de 50 mm de radio de la secadora de ropa gira con una aceleración angular de αA = (10 + 50t) rad/s2, donde t está en segundos, determine su velocidad angular cuando t…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.15 DINÁMICA HIBBELER 16.15 La polea A de 50 mm de radio de la secadora de ropa gira con una aceleración angular de αA = (27θ1/2A ) rad/s2, donde θA está en radianes. Determine su aceleración angular cuando t = 1 s, a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.14 DINÁMICA HIBBELER 16.14 Un disco de 6 pulg de radio gira alrededor de un eje fijo con una velocidad angular de ω = (2t + 3) rad/s, donde t está en segundos. Determine las componentes tangencial y normal de la aceleración de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.13 DINÁMICA HIBBELER 16.13 Si el motor del taladro eléctrico hace girar la flecha de la armadura S con una velocidad angular de ωS = (100t1/2) rad/s, determine su velocidad y aceleración angulares en el instante en que ha realizado 200 revoluciones, a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.12 DINÁMICA HIBBELER 16.12 Si el motor del taladro eléctrico hace girar la flecha de la armadura S con una aceleración angular constante de αS = 30 rad/s2, determine su velocidad angular después de que ha realizado 200 revoluciones a partir del punto…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 16.11 DINÁMICA HIBBELER 16.11 El abrelatas funciona de modo que la lata pueda ser impulsada por la rueda motriz D. Si la flecha de la armadura S en el motor gira con una velocidad angular constante de 40 rad/s, determine la velocidad angular…