Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

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    1

    t = 0O

    v = 2i + 4tj

    x = x(t) y = y(t)

    t = 2 s

    O

    x(t = 0) = 0, y(t = 0) = 0

    vx = x = 2 e vy = y = 4t

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    P x(t)y(t)

    dx = x dt

    x x(t = 0) =t0

    xdt =

    t0

    2 dt = 2t

    dy = y dt

    y y(t = 0) =t0

    ydt =

    t0

    4t dt = 2t2

    x(t) = 2ty(t) = 2t2

    ty = f(x)

    t = x2 y = x2

    2

    x = d

    2x

    dt2 = 0

    y = d2ydt2

    = 4

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    t = 2s

    px = x = 4 m , py = y = 8 m;

    vx = x = 2m

    s, vyy = 8

    m

    s;

    ax = x = 0m

    s2, ay = y = 4

    m

    s2;

    (P O) = p = 4i + 8j [m]

    |(P O)| = |p| =

    (px2 + py2) = 8.94 m

    tan() =y

    x=

    8

    4= 2 = atan(2) = 63o

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    x y

    (P O) = p = 8.94ei63o [m]

    v = 2i + 8j [m/s]

    |v| =

    (vx2 + vy2) = 8.25 [m/s]

    tan() =vyvx

    =8

    2= 4 = arctan(4) = 76o

    v = 8.25ei76o

    [m/s]

    a = 4j [m/s2]

    |a| =

    (ax2 + ay2) = 4 m/s2

    a = 4ei2 [m/s2]

    y

    t n

    t =v

    |v| = 0.24i + 0.97j =

    =vx

    |v

    |

    i +vy

    |v

    |

    j = cos()i + sin()j

    xy v a

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    v a =

    i j kvx vy 0ax ay 0

    =

    i j k2 8 00 4 0

    = 8k

    b

    (v a) v =

    i j k0 0 82 8 0

    = 64i + 16j

    n =(v a) v|v a| |v| = 0.97

    i + 0.24j

    = sin()i + cos()j

    nt t n b

    n = b tn

    t = 2 s

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    at = a t = axtx + ayty = 4 0.97 = 3.88 ms2

    an = a

    n = axnx + ayny = 4

    0.24 = 0.96

    m

    s2

    a = att + ann

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    2

    sT = 1870m

    A B

    C

    D E

    200

    R1 = 400

    R2 = 400

    vMax = 60km/ha1 = 1m/s

    2

    a3 = 0.8m/s2

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    0.8m/s2

    t0 = 0

    t1 t2 t3v(t)

    at(t)

    v (t) = v0 +

    tt0

    at (t) dt

    t = t1t1

    v (t1) = 0 + t10

    a1dt = a1t1 = vMax t1 = 16.67s

    t3 = t3t2

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    vmax

    0

    0

    t

    t

    v

    at

    t1 t3t2

    a1

    a3

    v (t3) = vMax +

    t3t2

    a3dt = vMax + a3 (t3 t2) = 0

    t3 = vMaxa3 = 20.84s

    at(t)

    v (t3) = v0 +

    t30

    at (t) dt = 0 a1t1 + a3 (t3 t2) = 0

    v(t)

    s (t) = s0 +

    tt0

    v (t) dt

    s

    sT = s1 + s2 + s3

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    t2

    s (t3) = s0 + t1

    0 v (t) dt + t2

    t1 v (t) dt +t3t2 v (t) dt = sT

    vMaxt12

    + vMax (t2 t1) + vMax (t3 t2)2

    = sT

    t2 = t2 t1 = 93.4st3 = 130.9s

    vMed =1

    t3

    t30

    v (t) =sTt3

    = 14.3m/s

    an

    v2/R

    B,C,D tB = 20.3s tC = 58.0s tD = 115.2s

    A

    B

    C

    D

    E

    t

    n

    sE = 1870 mtE = 130.9 s

    sD = 1770.8 mtD = 115.2 s

    s2 = 1696.0 mt2 = 110.1 s

    sC = 828.3 mtC = 58 s

    sB = 200 mtB = 20.3 s

    s1 = 138.9 m

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    t2 tD

    0

    500

    1000

    1500

    2000

    s[m]

    0

    5

    10

    15

    20

    v[m/s]

    1

    0.5

    0

    1

    0,5

    at

    [m/s2]

    0 10 t1 tB 30 40 50 tC 70 80 90 100 t2 tD 120 t30

    0.25

    0.5

    0.75

    1

    an

    [m/s

    2]

    t [s]

    s = s(t)s

    0 s1 sB 400 600 800sC 1000 1200 1400 1600 s2 sD1 80 0 s 30

    5

    10

    15

    20

    v[m/s]

    0 s1 sB 400 600 800sC 1000 1200 1400 1600 s2 sD1 80 0 s 31

    0.5

    0

    0.5

    1

    at

    [m/s2]

    0 s1 sB 400 600 800sC 1000 1200 1400 1600 s2 sD1 80 0 s 30

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    an

    [m/s2]

    s [m]

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    an,Max = vMax2

    R1= 0.69 m/s2

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    3

    = 0.1 rad/s = 0.01 rad/s2

    vr = 0.7 m/s ar = 0.1 m/s2

    , .

    vr, ar

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    3.9 m

    (P O)

    y Im

    x Re

    P

    O

    P

    O

    (P O) = ei

    = (t)

    = (t)

    (P O)

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    = 3.9 m

    = 30

    Re (P O) = cos()Im (P O) = sin()

    (P O)

    (P O) = cos() + i sin()

    vP =d (P O)

    dt= ei + i ei = ei + ei(+

    2 )

    i

    (PO)

    ei

    0.5 m/s

    vP

    vP

    Im

    Re

    ei( +

    )2

    .

    P

    O

    vP

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    |vP| =

    2 +

    2

    vP = + arctan

    Re (vP) = |vP| cos(vP) = cos() sin()Im (vP) = |vP| sin(vP) = sin() + cos()

    = vr = 0.7m/s

    = = 0.1rad/s

    vP |vP| = 0.80 m/s 59.1vP = 0.41 + i0.69

    aP =d (vP)

    dt= ei + i2 ei + i ei 2ei =

    = ei + 2 ei(+2 ) + ei(+

    2 ) + 2ei(+)

    aP

    2

    ReaP = cos() 2 sin() + sin() 2 cos()Im aP = sin() + 2 cos() + cos() 2 sin()

    aP

    |aP| =

    (Re(aP))2 + (Im (aP))

    2

    aP = arctanIm(aP)Re(aP)

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    Im

    ReO

    0.05 m/s2

    aP

    Pe

    i( +)2

    ..

    2ei( +

    )2

    ..

    ei..

    ei( + )

    .2

    ar

    aP = 0.037+i0.185|aP| = 0.189 m/s2 aP = 101.2

    Oxy

    Oxy O O x y

    z

    z

    x

    Oxy

    vP = v(Tr)P + v

    (Rel)P

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    i

    j

    i

    j

    y

    ,

    y

    x

    x

    P

    O O

    O

    vP = (P O) + vri = P O

    j + vr

    i

    vP = v(Tr)P + v

    (Rel)P

    P O vr

    P O P O

    vP

    y

    x

    P

    O

    vP(Rel)vP

    (Tr)

    0.5 m/s

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    |vP| = 0.80 m/s 59.1v(Rel)P

    v

    (Tr)

    P

    vP(Rel)

    vP(Tr)

    vP

    0.5 m/s

    aP = a(Tr)P + a

    (Rel)P + a

    (Cor)P

    a(Tr)P

    (P

    O) (P O)

    (P O) a(Rel)P

    a(Cor)P

    v(Rel)P

    aP = (P O)

    2

    (P O) + ari + 2 vr == P Oj 2P Oi + ari + 2vrj

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    aP = a(Tr)P,t + a

    (Tr)P,n + a

    (Rel)P,t + a

    (Rel)P,n + a

    (Cor)P

    P O 2P O ar 2vr

    P O P O P O P O

    y

    xO

    aP

    P

    aP,t(Rel)

    aP,n(Tr)

    aP,t(Tr)

    aP(Cor)

    |aP| = 0.189 m/s2 101.2

    aP

    aP,t(Rel)

    aP,n(Tr) aP,t

    (Tr)

    aP(Cor)

    0.05 m/s2

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    4

    O1A O1A = 0.2 m AB

    0.8 m BBO2 0.6m

    RSD = 0.15 m O2

    O1

    O2

    A

    D

    GB

    P

    D RD = 0.15 m

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    = 160 = 0.1 rad/s = 0 rad/s2

    160

    0.3 m 0.8 m

    GO2 RSD/2 D

    GO2 RSD/2

    D

    O1 ABBO2 D

    O1O1

    A ABO1

    B ABO2 B

    O2

    O2

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    DP D D

    O1

    O2O2

    O1ABO2lmin + lmax 0 BO2G

    vG = BO2 (G O2)

    = k GO2 cos+ 2i + sin+ 2j= 2.3 103ei(+2 ) m/s

    (G O2) = GO2ei(+2 )

    d

    dt(G O2) = v G

    D

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    O2

    G

    PRSD

    RSD2

    vP vG

    |vD| = |vP| = |BO2 (P O2)| = P O2 = 4, 6 103 m/s

    (P O2) ddt(P O2)

    vPvG

    x1OAy1A B B

    O2 BBO2 O2

    B

    vB(Tr) = vA

    O1

    BB A B

    AB AB

    v(Ass)B = v

    (Tr)B + v

    (Rel)B

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    v(Ass)B v

    (Tr)B v

    (Rel)B

    O2B (B O2) O1A (A O1) AB (B A)O2B O1A AB

    O1

    O2

    A

    GB

    c

    a

    b

    ca

    b

    B

    5 103ms

    aei(+2 )

    v(Tr)B

    + bei(+2 )

    v(Rel)B

    = cei(+2 ) = cei(2 ) v(Ass)B

    v(Ass)B B

    v(Tr)

    Bv(Rel)B

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    aei(+2 ) a2ei + bei(+2 ) b2ei+

    +cei(+2 ) c2ei = 0

    a sin a2 cos bsin b2 cos csin c2 cos = 0a cos a2 sin bcos b2 sin ccos c2 sin = 0

    =

    b sin c sin +b cos c cos

    1

    +a sin + a2 cos + b2 cos + c2 cos

    a cos + a2 sin + b2 sin + c2 sin

    =

    1, 8 103 rad/s21, 4 103 rad/s2

    G D

    aG = BO2 (G O2) + BO2 (BO2 (G O2))aP = BO2 (P O2) + BO2 (BO2 (P O2))

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    O2

    G

    P

    RSD2

    RSD

    2RSD2

    2RSD

    P G

    |aGt| =k (G O2) = RSD2 ei

    = 1.0 104 m/s2|aGn| =

    k k (G O2) = 2 RSD2 ei(+2 ) = 6.9 105 m/s2

    |aPt| =k (P O2) = RSDei = 2.1 104 m/s2

    |aPn| =k

    k (P O2)

    =

    2RSDe

    i(+2 )

    = 1.3 104 m/s2

    P GD

    aPt| aD| = |aPt| = (P O2)

    aDD

    B

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    a(Ass)B = a

    (Tr)B + a

    (Rel)B + a

    (Cor)B

    a(Ass)B Ba(Ass)Bn a

    (Ass)Bt

    B O1a(Ass)Bn = BO2 (BO2 (B O2))

    a(Ass)Bt = BO2 (B O2)

    a(Tr)B BaAa

    (Tr)Bn a

    (Tr)Bt

    a(Tr)Bn = AO1 (AO1 (A O1))

    a(Tr)Bt = AO1 (A O1)

    a(Rel)B Ba(Rel)Bn a

    (Rel)Bt B

    A

    a(Rel)Bn = AB (AB (B A))a(Rel)Bt = AB (B A)

    a(Cor)B = 2 v(Rel)B = 0

    aei(+2 )

    a(tr)Bt

    a2ei a(tr)Bn

    + bei(+2 )

    a(rel)Bt

    b2ei a(rel)Bn

    + cei(+2 )

    a(ass)Bt

    c2ei a(ass)Bn

    = 0

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    a(ass)Bn O2B (O2B (B O2)) BO2

    a(ass)Bt

    O2B (B O2) BO2a(tr)Bn O1A (O1A (A O1)) AO1a(tr)Bt

    O1A AO1a(rel)Bn AB (AB (B A)) AB

    a(rel)Bt

    AB ABa(Cor)B

    O1

    O2

    A

    GB

    c2

    c

    a2

    b2b

    B c2

    c

    a2

    b

    b2

    5 104 ms2

    B a(Ass)Ba(Tr)B

    a(Rel)B b

    2

    10

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    51/308

    0 50 100 150 200 250 300 35020

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    Angolo di manovella []

    Rotazionidelleaste[]

    Asta AB

    Asta BO2

    0 50 100 150 200 250 300 350

    0.04

    0.02

    0

    0.02

    0.04

    0.06

    0.08

    0.1

    0.12

    Angolo di manovella []

    V

    elocitangolari[rads

    1]

    Asta O1A

    Asta AB

    Asta BO2

    0 50 100 150 200 250 300 3506

    4

    2

    0

    2

    4

    6x 10

    3

    Angolo di manovella []

    VelocitcentrodiscoD[m

    s

    1]

    = 160

    D

    = 160 = 0.1rad/s

    |vD| > 0 52.2%2/

    O1A

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    52/308

    0 50 100 150 200 250 300 3504

    3

    2

    1

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6x 10

    3

    Angolo di manovella []

    Acc

    elerazioniangolari[rads

    2]

    Asta O1A

    Asta AB

    Asta BO2

    0 50 100 150 200 250 300 3504

    2

    0

    2

    4

    6

    8x 10

    4

    Angolo di manovella []

    Accele

    razionecentrodiscoD

    [ms

    2]

    D

    = 160 = 0.1rad/sO1A

    vmax

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    53/308

    5

    OA AB R

    t

    B P

    = 3 = 1rad/s = 0 rad/s2

    = 0 c = 123 + 1 m OA = 13 mAB = 1 m R = 0.2 m

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    54/308

    O

    AR

    P

    C

    , ,

    B

    d 0, 3m

    c

    3

    AO OAB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    55/308

    = 0 = 60

    = 120 = 180

    = 240 = 300

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    56/308

    0 50 100 150 200 250 300 35020

    0

    20

    40

    60

    80

    Angolo di manovella []

    Angolo[]

    0 50 100 150 200 250 300 3500

    0.5

    1

    1.5

    2

    Posizionec[m]

    Angolo di manovella []

    0 50 100 150 200 250 300 3500.8

    0.6

    0.4

    0.2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    Angolo di manovella []

    Angolo

    [rads

    1

    ]

    0 50 100 150 200 250 300 3500.8

    0.6

    0.4

    0.2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    Posizione

    c[m

    s

    1]

    Angolo di manovella []

    0 50 100 150 200 250 300 3500.8

    0.6

    0.4

    0.2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    Angolo di manovella []

    Angolo[rads

    2

    ]

    0 50 100 150 200 250 300 3501

    0.8

    0.6

    0.4

    0.20

    0.2

    0.4

    Posizionec[ms

    2

    ]

    Angolo di manovella []

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    57/308

    O

    A B

    P

    C

    , ,

    H

    R

    O

    BB

    AB AOA

    (B O)

    (B O) = (A O) + (B A)

    (B O)

    (B O)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    58/308

    O

    AB

    O

    A B

    , ,

    a

    b

    c

    d

    H

    B

    (B O) = (H O) + (B H)

    a = (A O) a b = (B A) b =c = (H O) c d = (B H) d

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    59/308

    O

    A

    B

    , ,

    a

    b

    c

    d

    H

    a b d

    c dB

    P

    a + b = c + d

    a = aei

    b = bei

    c = cei

    d = dei

    aei + bei = cei+ dei

    a cos + b cos = c cos + d cos a sin + b sin = c sin + d sin

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    60/308

    B

    a b

    OA AB d

    c

    c

    aei(+2) + bei(+

    2) = cei

    sin

    + 2

    = cos cos

    +

    2

    = sin

    c a sin bsin = c cos a cos + bcos = c sin

    cos b sin sin +b cos

    c

    =

    a sin

    a cos

    c

    Ax = b xi

    x

    xi =detAidetA

    AiA b

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    61/308

    O

    A R

    P

    C

    , ,

    X

    Y

    x

    y

    B

    = 0 = 0

    c

    = a sin

    (a cos ) /b

    = 0, 5 m/s

    0, 29 rad/s

    c O

    AB

    A X YB

    B

    Ao

    B A

    v(Ass)B =

    v(Tr)B + v

    (Rel)B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    62/308

    v(a)B v

    (tr)B v

    (Rel)B

    c a b

    X AO AB

    vB(Ass)

    vB(Tr)

    vB(Rel)

    v(tr)B

    v(Rel)B

    B

    vB(Ass) = cei

    vB(Tr) = aei(+/2)

    vB(Rel) = bei(+/2)

    cei

    = aei

    (+

    2 ) + bei

    (+

    2 )

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    63/308

    v

    (Tr )B

    = |a|

    v

    (Ass)B

    = |c|

    v

    (Rel)B

    =

    b

    AB

    0, 1ms

    iaei a2ei + ibei b2ei = cei

    i2

    aei(+2 ) + a2ei(+) + bei(+

    2 ) + b2ei(+) = cei

    a sin a2 cos bsin b2 cos = c cos a cos a2 sin + bcos b2 sin = c sin

    cos b sin sin b cos c

    = b2 cos + a sin + a2 cos

    b2 sin + a2 sin a cos = 0 = 0

    c

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    64/308

    c

    =

    b2 a sin a2 cos (a2 sin a cos ) /b

    =

    0, 37 m/s20, 5 rad/s2

    c BO

    aB(Ass)

    = aB(Tr)

    + aB(Rel)

    + aB(Co)

    aB(Ass) B aB(Tr) B

    aBn(Tr) aBt(Tr)

    aB(Rel) BA a

    (Rel)Bn

    a(Rel)Bt

    aB(Co) =

    = 0

    a(tr)Bt

    = 0

    a(rel)Bt

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    65/308

    a(a)B a

    (tr)Bn a

    (tr)Bt a

    (rel)Bn a

    (rel)Bt a

    (Cor)B

    c a2 a b2 b 0

    X AO AO AB AB

    a

    (Ass)B

    = |c|

    a

    (Rel)Bt

    =

    b

    a

    (Rel)Bn

    =

    b2

    a

    (Tr )Bn

    =

    a2

    0, 1 ms2

    a(Ass)B = ce

    i

    a(Tr)Bn = a

    2ei(+)

    a(Tr)Bt = ae

    i(+2 )

    a(Rel)Bn = b

    2ei(+)

    a(Rel)Bt = be

    i(+2 )

    cei = aei(+2 ) + a2ei(+) + bei(+

    2 ) + b2ei(+)

    B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    66/308

    c c P

    vB = (B C) = |c|i

    = k

    vB = k Rj = Ri = |c|iB

    aB = k Rj = Ri = |c|i

    = cR = 2, 5rad/s

    = cR = 1, 86rad/s2

    a = 1 m b = 2, 5 md = 0, 9 m

    = 1 rad/s

    O C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    67/308

    = 0 = 60

    = 120 = 180

    = 240 = 300

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    68/308

    0 50 100 150 200 250 300 35020

    10

    0

    10

    20

    30

    Angolo di manovella [

    ]

    Angolo[]

    MOC

    MOD

    0 50 100 150 200 250 300 3501

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    Angolo di manovella []

    Posizionec[m]

    MOC

    MOD

    c

    4 180

    Ta =4 + 2 3

    = s

    Tr =3 4

    = s

    21

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    69/308

    0 50 100 150 200 250 300 3501.5

    1

    0.5

    0

    0.5

    1

    1.5

    Angolo di manovella []

    Velocitac

    1

    2 3

    4

    MOC

    MOD

    Ta =1 + 2 2

    = 2, 74 s

    Tr =2 1

    = 3, 51 s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    70/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    71/308

    6

    O1B = 2.5 m OO1 = 1.41 m = 0 = 4

    t = 3 sOB

    OB(t) = b(t) = 3, 385 + 0, 07t + 0, 005t2

    O1

    O

    B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    72/308

    O1B OB

    O1B OB

    3

    9

    O1

    OBO

    B O1BB

    OO1

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    73/308

    OBb(t)

    b(t = 3) = 3, 385 + 0, 07t + 0, 005t2 = 3, 64 m

    b(t = 3) = 0, 07 + 0, 01t = 0, 1 m/s

    b(t = 3) = 0, 01 = 0, 01 m/s2

    a b c

    a

    b

    c

    Re

    Im

    a = aei

    b = bei

    c = cei

    ab c O1BOB OO1

    c + a = b

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    74/308

    B

    cei+ aei = bei

    ei = cos + i sin c cos + a cos = b cos c sin + a sin = b sin

    sin = 0c sin = b sin = arcsin( cb sin ) = 0.27 rad

    aecb

    a c

    OB

    iae = bei + ibei

    a a

    b b

    c c

    i2 i = e

    i2

    aei(+2) = bei + bei(+

    2)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    75/308

    sin

    + 2

    = cos cos

    +

    2

    = sin

    a sin = b cos b sin a cos = b sin + bcos a sin b sin

    a cos b cos

    =

    A

    =

    b cos

    b sin

    A1

    =b cos b sin

    b sin b cos

    ;

    A2

    =a sin b cos

    a cos b sin

    =det[A1]

    det[A]= 0, 146 rad/s

    =det[A2]

    det[A]= 0, 096 rad/s

    XOY O X Y

    B X1O1Y1BO

    BO1 B O1B

    BX1 X1O1Y1

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    76/308

    O1

    O

    B

    X1Y1

    X

    Y

    BX1 O

    BO

    c b O1B

    c sin = b sin

    = arcsin(

    c

    b

    sin ) = 0, 27 rad

    v(ass)B = v

    (tr)B + v

    (rel)B

    v(Ass)B O1B (B O1)

    v(Tr)B OB (B O)

    v(Rel)B x1

    x1OB O1B OB O1B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    77/308

    v(Ass)B v

    (Tr)B v

    (Rel)B

    O1B(BO1) OB(BO) x1

    O1B BO BO

    wO1BO1B

    05

    wOBOB

    X1

    0,ms

    v(a)B = ae

    i(+2 )

    v(tr)B = be

    i(+2 )

    v(rel)B = be

    i

    O1B =|vassB |O1B

    = ...rad

    s

    OB =|vtrB |OB

    = ...rad

    s

    O1B = ...k

    OB = ...k

    vtrB vassB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    78/308

    aei(+2 ) a2ei = bei + 2bei(+2 ) + bei(+2 ) b2ei

    a sin + bsin = a2 cos + b cos 2bsin b2 cos a cos bcos = a2 sin + b sin + 2bcos b2 sin

    a sin b sin a cos b cos

    =

    a2 cos + b cos 2bsin b2 cos a2 sin + b sin + 2bcos b2 sin

    =

    0, 04 rad/s2

    0, 025 rad/s2

    a(Ass)B = a

    (Tr)B + a

    (Rel)B + a

    (Co)B

    a(Ass)B Ba(Ass)Bn = O1B O1B (B O1) a(Ass)Bt =

    O1B (B O1)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    79/308

    a(Tr)B Ba(Tr)Bn = OB OB (B O)

    a(Tr)Bt = OB

    a(Rel)

    B B x1i1

    a(Co)B = 2O1B vB(rel)O1B

    vrelB = x1i1

    a(Ass)Bn a

    (Ass)Bt a

    (Tr)Bn a

    (Tr)Bt a

    (Rel)B a

    (Cor)B

    2O1B(O1B) O1B(O1B) 2OB(OB) OB(OB) x1 2O1Bx1

    O1B O1B OB OB OB OB

    b

    b2

    a

    a2 b

    2b

    0, 02ms2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    80/308

    a(Ass)Bn = a2ei

    a(Ass)Bt = ae

    i(+2 )

    a(Tr)Bn = b2eia(Tr)Bt = be

    i(+2 )

    a(Rel)B = be

    i

    a(Co)B = 2be

    i(+2 )

    O1B =|aassB |O1B

    = ...rad

    s2

    OB =|atrB |

    OB

    = ...rad

    s2

    O1B = ...k

    OB = ...k

    atrB aassB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    81/308

    7

    AB = 3 mBC C

    0, 6 mC

    CxC(t) = 6 + 2, 5 sin(2t)

    A

    B

    C

    G

    t = 0 s

    AB

    G

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    82/308

    AB

    G

    A

    B

    C

    G

    xc

    t = 0

    xc

    A

    B

    C

    G

    t = 0, 17

    xc

    A

    B

    C

    G

    t = 0, 34

    xc

    A

    B

    C

    G

    t = 0, 51

    xc

    A

    B

    C

    G

    t = 0, 68

    xc

    A

    B

    C

    G

    t = 0, 85

    xC C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    83/308

    AB BCB

    CBC

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    84/308

    A

    B

    a

    d

    b

    c

    aei = bei + cei+ dei

    d c 2

    ae

    i

    = be

    i(+2 )

    + ic + d

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    85/308

    a AB

    b BC

    c c = R = 90d d = xC = 0

    AB BC

    AB BC = +

    2

    = =

    b

    a cos = b sin + da sin = b cos + c

    b

    b =d

    a cos

    sin

    d cos + c sin a = 0

    cos2 + sin2 = 1

    cos =ad

    4a2d2 a (c2 + d2) (a2 c2)(c2 + d2)cos

    65, 87

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    86/308

    b5, 23 m

    iaei = bei + ibei + d

    = i

    i

    aei bei = bei + daei bei

    f

    A

    B

    a

    d

    b

    c

    f

    f ei(+2 ) = bei + d

    b f

    fsin = b cos + dfcos = b sin

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    87/308

    b t = 0

    b =

    1, 23 rad/s

    18, 0m

    /s

    d

    b

    f

    2 ms

    GBC

    C G

    vG = vC+ BC (G C) = d + GCei(+2 ) = vC+ vGC

    vGCG C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    88/308

    vG

    vC d

    vGC GC GC

    G

    vGx = d GCsin = 14, 3 m/s

    vGy = GCcos = 3, 1m

    /s

    G

    |vG| =

    v2Gx + v2Gy = 14, 65

    m/s

    A

    B

    C

    G

    vC

    vGCvG

    G

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    89/308

    iaei 2aei = bei + ibei + ibei + ibei 2bei + d

    = =

    i aei bei 2 aei bei = bei + i2bei + daei bei

    f = f ei

    f ei(+2 ) 2f ei = bei + 2bei(+2 ) + d

    b

    fsin 2fcos = b cos 2b sin + dfcos 2fsin = b sin + 2b cos

    b t = 0

    b = 7, 59 rad/s214, 89 m/s

    2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    90/308

    b

    2b

    f

    2f

    10 m/s

    GBC

    aG = aC+ GC (G C) atGC

    + GC (GC (G C)) anGC

    aC Cxc(t = 0) = 0

    atGCG

    C

    anGCG C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    91/308

    aG

    aC xc

    atGC GC GCanGC GC

    2 GC

    x y

    aGx = d GCsin GC2 cos = 12, 4 m/s2

    aGy = +GCcos GC2

    sin = 17, 4m

    /s2

    G

    |aB| =

    a2Bx + a2By = 21, 43 m/s2

    G t = 0

    A

    B

    C

    G

    aGCn

    aGCt

    aG

    G

    B G

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    92/308

    A

    B

    C

    G

    B G

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    93/308

    8

    R

    C

    x x

    D

    tx = +0, 4 m/s x = +0, 2 m/s2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    94/308

    = 6 =4

    AB 0, 2 m R = 0, 025 mt

    B

    D

    BD

    39

    A

    2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    95/308

    1

    t

    B

    A

    C

    O D

    a

    b

    d

    c

    f

    Im

    Re

    a OB = 90

    b AB = 315

    c OD = 0

    d CD = 30

    f AC = R = 120

    b f

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    96/308

    A

    a + b = c + d + f

    aei + bei = cei+ dei + f ei

    B AB

    a d c = 0, 4 m/s

    a cos = c cos + d cos

    a sin = c sin + d sin

    a

    d

    =

    0, 231 m/s0, 462 m/s

    0 = c cos + d cos

    d = c cos cos a = c sin c cos cos sin

    D (A C) = DAC = vA = v(Rel)B D = |d|AC

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    97/308

    B

    aei = cei+ dei

    a d

    a cos = c cos + d cos a sin = c sin + d sin

    a d c = 0.2ms2

    a

    d

    =

    0, 2 m/s2

    0, 1 m/s2

    d = c cos

    cos a = c sin c cos

    cos sin

    D (A C) = DAC = aA = a(Rel)B D = |d|AC

    XOY ??ternarel??D

    B

    v(Ass)B

    v(Rel)B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    98/308

    v(Tr)C

    v(Rel)C v

    (Ass)B

    0, 1ms

    v

    (Ass)

    B yA OBv(Tr)B xD = 0, 4ms OD

    v(Rel)B xC1 CD

    c

    v(Tr)BD

    A B

    v(Ass)B

    D (A C) = v(Rel)B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    99/308

    v(Rel)B = d = d ACd = dAC

    a(Ass)B B a

    (Rel)B B

    a(Tr)B B

    a(Ass)B yA OB

    a(Tr)B xD = 0, 2ms2 OD

    a(Rel)B xC1 CD

    a(Tr)C

    a(Rel)C

    a(Ass)B

    0, 05 ms

    B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    100/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    101/308

    9

    AO = 0.4 mO AB = 1.4 m A AO

    C

    O

    A

    B

    C

    t

    AC AC

    = 45 = 25 rad/s = 0 rad/s2 = 170 AC = 0.6 m

    t

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    102/308

    AB AB

    AB AB

    vB B

    aB B

    O A

    C

    B

    = 0

    O

    A

    C

    B

    = 60

    O

    A CB

    = 120

    OA

    CB

    = 180

    O

    A

    CB

    = 240

    O

    A

    C

    B

    = 300

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    103/308

    AO O

    AO AB A

    C AB

    AO OAB

    x e y m O

    O

    A

    B

    i Re x

    j

    Im y

    C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    104/308

    a

    b

    c

    O

    A

    C

    Re

    Im

    a a = AO = 0.4m = 45

    b b = AC = 0.6m = 170

    c c = CO

    a = b + c

    c

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    105/308

    aei = bei + cei

    AB AB

    aei (+2 ) = bei + bei(+

    2 )

    a sin = b cos bsin a cos = b sin + bcos

    b cos b sin sin b cos

    b

    =

    a sin a cos

    b

    = 8.19 m/s9.55 rad/s

    ABxOy

    AB = k = 9.55k

    bb t

    AOA C

    A x1O1y1

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    106/308

    O

    A

    B

    i x

    j

    y

    i1

    j1

    y1

    x1O1

    O1 C ABA

    v(Ass)A = v

    (Rel)A + v

    (Tr)A

    v(Ass)A AOA O v

    (Ass)A = AO

    (A O) v(Rel)A A

    O1 C A

    AC

    v(Tr)

    A A

    O1 C AB v(Tr)A = AB (A C)

    A

    v(Ass)A

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    107/308

    v(Ass)A AOAO AO

    v(Rel)A v

    (Rel)A AC

    v(Tr)A ABAC AC

    AC

    AC

    v(Ass)A

    1ms

    v(Tr)A

    v

    (Rel)

    A

    v(Ass)A

    1ms

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    108/308

    v(Tr)A

    | AB| = |v (tr)A

    |AC = 9, 55

    rads

    AB

    aei(+2 ) + a2ei(+) = bei + 2bei(+

    2 ) + bei(+

    2 ) + b2ei(+)

    a sin a2 cos = b cos 2bsin bsin b2 cos a cos a2 sin = b sin + 2bcos + bcos b2 sin

    cos b sin sin b cos

    b

    =

    a sin a2 cos + 2bsin + b2 cos a cos a2 sin 2bcos + b2 sin

    b

    =

    198 m/s2

    602 rad/s2

    AB

    A Cb

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    109/308

    A x1O1y1

    a(Ass)A = a

    (Rel)A + a

    (Tr)A + a

    (Cor)A

    a(Ass)A A

    Oa(Ass)At = AO (A O)a(Ass)An = AO

    (AO (A O))

    a(Rel)A AA

    AB

    a(Tr)

    AA

    CAB a

    (Tr)At = AB (A C)

    AB a(Tr)An = AB (AB (A C))

    a(Cor)A

    A a(Cor)A = 2AB

    v(Rel)A

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    110/308

    a(Ass)At AOAO AO

    a(Ass)An

    2AOAO AO

    a(Rel)At a(Rel)At ACa(Cor)A 2ABv

    (Rel)A AC

    a(Tr)At ABAC AC

    a(Tr)An

    2ABAC AC

    a(Ass)A

    AC

    a(Co)A

    AC

    a

    (Tr)

    An

    50 ms2

    AO

    AO AB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    111/308

    50 ms2

    a(Ass)A

    a(Rel)A

    a(Co)A

    a(Tr)At

    a(Tr)An

    a(Tr)At

    AB = 602k

    | AB| = |a (tr)A

    |AC

    BB AB

    A v(Ass)A AB

    B A

    vB = vA + AB (B A) = AO (A O) + AB (B A)x y (AO) (BA)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    112/308

    (A O) = AO cos i + AO sin j(B A) = BA cos( )i + BA sin( )j

    (B A)AO = 25k AB = 9.55k

    A

    B

    (B A)

    AO (A O) =

    i j k0 0 AO

    AO cos AO sin 0

    == AOAO sin i + AOAO cos j = 7.07i 7.07j

    AB (B A) = i j k

    0 0 ABBA cos( ) BA sin( ) 0 =

    = ABBA sin( )i + ABBA cos( )j = 2.32i + 13.17jx y

    vBx = 9.39 m/svBy = 6.1 m/s

    B

    |vB| =

    v2Bx + v2By = 11.2 m/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    113/308

    (vB) = arctan

    vByvBx

    = 33

    vB

    O

    AC

    B

    vA vBA

    vB

    B

    BB

    (B O) = (A O) + (B A)

    xB + iyB = a expi

    +d expi

    ad

    f

    O

    A

    B

    Re

    Im

    B

    xB + iyB = vBx + ivBy = aei(+2 ) + dei(+

    2 )

    = + /2 = e m

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    114/308

    vBx = a sin dsin(+ ) = 9.39 m/svBy = a cos + d(+ ) = 6.1 m/s

    BAB

    aB = aA + AB (B A) + AB (AB (B A))A

    AO = 25k AO = 0

    aA = AO (A O) + AO (AO (A O)) = AO (AO (A O)) =

    2AO (A O) = 2AOAO cos i 2AOAO sin j = 176.8i 176.8j

    AB = 9.55k AB = 602k

    AB

    (B

    A) =

    i j k0 0 AB

    BA cos( ) BA sin( ) 0 == ABBA sin( )i + ABBA cos( )j = 146.3i + 830j

    AB (AB (B A)) = 2AB (B A) =

    2ABBA cos( )i 2ABBA sin( )j = 125.7i + 22.2j

    x y

    aBx = 156.2 m/saBy = 675.4 m/s

    B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    115/308

    |aB| =

    a2Bx + a2By = 694

    m/s2

    x

    (aB) = arctanaBy

    aBx

    = 103aB

    O

    AC

    B

    aAanBA

    atBA

    aB

    B

    xB

    +iyB

    =aBx

    +iaBy

    ==a

    2

    e

    i(+) +d

    e

    i(+2 ) +d

    2

    e

    i(+)

    e m = + /2 =

    aBx = a2 cos + dsin + d2 cos = 156.2 m/s2aBy = a2 sin dcos + d2 sin = 675.4 m/s2

    B

    b 0 360

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    116/308

    O

    A

    C

    B

    B

    b AB

    ABAC

    b = 12

    = 192 AOAB

    AB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    117/308

    0 50 100 150 200 250 300 3500.4

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.9

    1

    1.1

    1.2

    1.3

    Rotazione dellasta OA []

    LunghezzadelsegmenteoA

    C

    [m]

    AC

    0 50 100 150 200 250 300 35020

    10

    0

    10

    20

    30

    40

    Rotazione dellasta OA []

    Angolo

    []

    AB

    0 50 100 150 200 250 300 35010

    8

    6

    4

    2

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    Rotazione dellasta OA []

    VelocitdiallungamentodelsegmentoA

    B[m/s]

    AC

    0 50 100 150 200 250 300 35010

    5

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    Rotazione dellasta OA []

    Velocitangolare[rad/s]

    AB

    0 50 100 150 200 250 300 350200

    100

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    Rotazione dellasta OA []

    AccelelrazionedelsegmentoAB[m/s]

    AC

    0 50 100 150 200 250 300 350800

    600

    400

    200

    0

    200

    400

    600

    800

    Rotazione dellasta OA []

    Accelerazioneangolare[rad/s]

    AB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    118/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    119/308

    10

    OA = a = 0, 4 m AB = b = 0, 4 m B 30

    CB

    O

    A

    30

    B

    C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    120/308

    = 30 = 10 rad/s = 100 rad/s2 = 330 CB = 0, 5 m

    B

    CB

    B

    a b c d

    a = (A O) = OAei = aeib = (B A) = ABei = bei

    c = (D O) = ODei

    = ce

    i

    d = (B D) = DBei = dei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    121/308

    O

    A

    30

    B

    C

    D

    a

    cd

    b

    a a = 0, 4m = 30

    b b = 0, 4m = 330

    c c = 300

    d d = 30

    a + b = c + d

    c

    O

    aei + bei = cei+ dei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    122/308

    B

    aei(+2 )

    v(Tr)B+ bei(+

    2 )

    v(Rel)B= dei

    v(Ass)B

    A

    v(Ass)B B

    v(Tr)B

    AO

    v(Tr)B BA B

    A

    d

    a sin bsin = d cos a cos + b cos = d sin d

    cos b sin sin b cos

    d

    =

    a sin

    a cos

    Bd

    =

    cos b sin sin b cos

    1a sin

    a cos

    =

    6, 92 m/s20 rad/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    123/308

    v(Ass)B d

    v(Rel)B b AB

    v(Tr)B a = 4 m/s OA

    v(Tr)B

    vB(Tr )

    vC

    vB

    1 m/s

    (Rel)

    (Ass)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    124/308

    dei

    30

    B

    C

    vB(Ass)

    vpist = d sin = 3, 46 m/s

    B

    aei(+2 )

    a(Tr )Bt

    a2ei a(Tr)Bn

    +bei(+2 )

    a(Rel)Bt

    b2ei a(Rel)Bn

    = deia(Ass)B

    A

    a(Ass)B B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    125/308

    a(Tr)BnA O

    a(Tr)

    BtA O

    AO

    a(Rel)BnB A

    a(Rel)BtB A

    AB

    a sin a2 cos bsin b2 cos = d cos a cos a2 sin + bcos b2 sin = d sin

    d )

    cos b sin sin b cos

    d

    =

    a sin + a2 cos + b2 cos

    a cos + a2 sin + b2 sin

    d = 429, 28 m/s2892, 82 rad/s2

    AB

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    126/308

    a(Ass)B d

    a(Tr)Bt a = 40 m/s2 OA

    a(Tr)Bn a

    2 = 40 m/s2 OAa(Rel)Bt b = 14, 64 m/s2 AB

    a(Rel)Bn b

    2 = 160 m/s2 AB

    a(As s)

    B

    a(Re l)

    Bn

    a(Re l)

    Bt

    a(Tr )

    Bn

    a(Tr )

    Bt50 m/s2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    127/308

    11

    R1 = 0, 4 m R2 = 0, 5 mR2

    30

    ED ED = 0, 25 m

    R1

    mm EO s O

    2 m

    E (t) =

    + 2

    +

    6sin(2t)

    t = 0

    t = 0 s t = 0.1 s

    (t)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    128/308

    E

    s

    O

    Fm D

    t = 0

    E

    s

    O

    Fm

    D

    R1R2

    t = 0.17

    t = 0 t = 0 s

    t = 0 s OE = 2.75 m = 120t = 0.1 s OE = 2.72 m = 187.9

    t = 0.1 s

    dvE E

    vm

    daE E

    am

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    129/308

    t

    O

    D

    E

    t = 0

    O

    D

    E

    t = 0.17

    O

    D

    E

    t = 0.34

    O

    D

    E

    t = 0.51

    O

    D

    E

    t = 0.68

    O

    D

    E

    t = 0.85

    4AO m 12

    AO R2 2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    130/308

    m

    m

    1

    E AO

    O

    m

    AO

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    131/308

    O

    E

    s

    O

    Fm D

    Re

    Im

    E

    c + d + e = f

    cei+ dei + eei = f ei

    c D O

    d e f O E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    132/308

    c s + R2 = + /2

    d d =

    e e = ED f f

    E

    O

    d

    c

    e

    f

    Re

    Im

    d(t) = R2 ((t) (0)) = R2

    (t) 2

    t = 0

    O D

    (0) = +

    2= (0) = (0)

    cei R2

    + 2

    ei + eei = f ei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    133/308

    f(t)

    t = 0.1 s

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 150

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    Tempo [s]

    Rotazioni[]

    Asta OE []

    Asta DE []

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 12.68

    2.69

    2.7

    2.71

    2.72

    2.73

    2.74

    2.75

    Tempo [s]

    DistanzaEO

    [m]

    Asta OE [m]

    R2ei + eei(+2 ) = f ei + fei(+2 )

    R2 cos e sin = fcos f sin R2 sin + e cos = fsin + f cos

    (0.1) = 2/3 cos(20.1) =2.66 rad/s R2 cos e sin cos

    R2 sin + e cos sin

    f

    =

    f sin f cos

    f

    =

    11.38 rad/s0.46 m/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    134/308

    d

    xOy d = 11.38kf

    E O

    f

    -R2

    e

    f

    1 m/s

    f

    t = 0.1 sE

    Ef

    vE = f ei + fei(+

    2 ) = R2ei + eei(+

    2 )

    vEx = R2 cos ED sin = fcos + f cos( + 2

    ) 4.53 m/svEy = R2 sin + ED cos = fsin + f sin( +

    2) 5.66 m/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    135/308

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

    15

    10

    5

    0

    5

    10

    15

    Tempo [s]

    Velocit[rad/s]

    Asta OE [rad/s]

    Asta DE [rad/s]

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.5

    0

    0.5

    Tempo [s]

    Velocit[m/s]

    Asta OE [m/s]

    E

    |vE| =

    v2Ex + v2Ey = 7.25 m/s

    (vE) = arctan

    vEyvEx

    = 231.3

    Ex1O1y1

    O1 OOA E

    v(Ass)E = v

    (Rel)E + v

    (Tr)E

    v(Ass)E ExOy

    ED

    (vD = d (D H)) E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    136/308

    E

    s

    O

    Fm

    D

    D (vED = d (E H)) E

    v(Ass)E = d (D H) + d (E H) =

    = d (E H)

    EE H

    v(Rel)E EO E

    OA

    v(Tr)E E

    O v(Tr)E = AO (E O)

    E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    137/308

    v(Ass)E dEH EH

    v(Rel)E v

    (Rel)E OE

    v(Tr)E AOEO OE

    v(Tr)E

    1 m/s

    vE(Tr)

    EO

    EH

    v(Ass)E = v

    (Rel)E + v

    (Tr)E

    v(Ass)E,x = v(Rel)E,x + v(Tr)E,xv(Ass)E,x = v

    (Rel)E,x + v

    (Tr)E,x

    v(Ass)E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    138/308

    1 m/s

    vE(Tr)vE

    (Ass)

    vE(Rel)

    |D| = |v(EASS)|

    EH= 11.38 rad/s

    d = 11.38k

    x1O1y1

    R2e

    i + eei(+2 )

    v(Ass)E

    = f eiv(Rel)E

    + fei(+2 )

    v(Tr)E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    139/308

    mR1 P

    P P

    P

    vP = d (P H)d = 11.38k

    (P H) = P Hsin i + P Hcos j

    P H = R1 + R2

    vp = d (P H) =

    i j k0 0 d

    P Hsin P Hcos 0

    == dP Hcos i dP Hsin j = 8.87i 5.12j

    vp

    vPx = 8.87m

    /svPy = 5.12 m/s

    P

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    140/308

    |vP| =

    v2Px + v2Py = 10.24

    m/s

    (vP) = arctanvPy

    vPx

    = 210vP

    vP

    vP

    vE

    E D

    P

    2ms

    P

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    141/308

    R2ei + eei(+2 ) e2ei

    a(Ass)E

    = feia(Rel)E

    + 2fei(+2 )

    a(Cor)E

    + fei(+2 ) f2ei a(Tr)E

    (R2 cos e sin ) e2

    cos =

    fcos 2

    f sin + f sin f2 cos (R2 sin + e cos ) e2 sin =fsin + 2f cos +

    + f cos f2 sin

    (0.1) = 23/3 sin(20.1) = 12.15 rad/s

    R2 cos e sin cos R2 sin + e cos sin f ==

    e2 cos 2f sin f sin f2 cos e2 sin + 2f cos + f cos f2 sin

    f

    =

    16.7 rad/s20.74 m/s2

    d = 16.7k

    ff

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    142/308

    f

    t = 0.1s

    5 m/s^2

    f..

    f. 2

    e. 2

    e..

    R2..

    f.. 2f

    . .

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1150

    100

    50

    0

    50

    100

    150

    Tempo [s]

    Accelerazioni[rad/s

    2]

    Asta OE [rad/s2]

    Asta DE [rad/s2]

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 18

    6

    4

    2

    0

    2

    4

    6

    Tempo [s]

    Accelerazioni[m/s

    2]

    Asta OE [m/s2]

    E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    143/308

    aE = R2ei + eei(+2 ) e2ei()

    aEx = R2 cos Rp sin Rp2 cos = 38.71 m/s2aEy = R2 sin + Rp cos Rp2 sin = 12.77 m/s2

    E

    |aE| =

    a2Ex + a2Ey = 40.76

    m/s2

    (vE) = arctanaEy

    aEx

    = 18.2

    x1O1y1E

    a(Ass)E = a

    (Rel)E + a

    (Tr)E + a

    (Cor)E

    a(Ass)E E

    D

    aD =d(D H)H

    E

    a(Ass)E = aD + aED =d (D H) +d (E D) +

    +d d (E D)

    =

    =d

    (E

    H) +d

    d

    (E

    D)

    a(Rel)E E

    AO

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    144/308

    a(Tr)EE

    OAO a

    (Tr)Et = AO(E O)

    AO a

    (Tr)

    En = AO (AO (E O)) a(Co)A

    E a(Cor)E = 2AO

    v(Rel)E

    a(Ass)E1 dEH EHa(Ass)E2

    2dED DEa(Rel)E a

    (Rel)E OE

    a(Cor)E 2dv

    (Rel)E OE

    a(Tr)Et AOEO OE

    a(Tr)En

    2AOEO OE

    E1 2 d

    d

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    145/308

    EO

    EH

    5 m/s2aE,n

    (Tr)

    aE,t(Tr)

    aE(Cor) aE2

    (Ass)

    5 m/s2 aE,n(Tr)

    aE,t(Tr)

    aE(Cor) aE2

    (Ass)

    aE1(Ass)

    aEt(Rel)

    a(Ass)E1

    d =16.7k

    |D| = |

    a(EASS)

    |EH =

    E

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    146/308

    R1

    aP = aD + d (P D) + d (d (P D))

    aPt = aD + PD (P D) = d (D H) + PD (P D) = d (P H)

    apt = d (P H) =

    i j k0 0 d

    P Hsin P Hcos 0

    =

    = dP Hcos i dP Hsin j = 13.02i + 7.52j

    aPtx = 13.02 m/s2

    aPty = 7.52 m/s2

    |aPt| =

    a2Ptx + a2Pty = 15.04 m/s2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    147/308

    (aPt) = arctan

    aPtyaPtx

    = 30

    aPt

    E D

    P

    20 ms

    aP

    aE

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    148/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    149/308

    12

    B

    DE

    h

    R

    Rp

    va

    L/4

    L/4

    L/4

    L/4

    = 10

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    150/308

    E B

    h = 5 m R = 0.8 m L = 4 m Rp = 0.4 m

    |a(t)| =

    2 m/s2 0 t < 1,

    0 m/s2 t 1.

    t = 0.5 s

    vEB t = 0.5 s

    aEBt = 0.5 s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    151/308

    B

    D

    E

    v =0.0ms

    t =0.0s

    =-0.0

    t = 0s

    B

    D

    E

    v =0.8ms

    t =0.4s

    =-11.5

    t = 0.4s

    B

    D

    E

    v =1.6ms

    t =0.8s

    =-45.8

    t = 0.8s

    B

    D

    E

    v =2.0ms

    t =1.0s

    =-71.6

    t = 1.0s

    B

    D

    E

    v =2.0ms

    t =1.4s

    =-128.9

    t = 1.4s

    B

    D

    E

    v =2.0ms

    t =1.8s

    =-186.2

    t = 1.8s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    152/308

    B E

    |v(t = 0)| = 0

    |v (t)| =t

    0

    |a (t)| dt

    |v(t)| =

    2t m/s 0 t < 1,

    2 m/s t 1.

    |s(t = 0)| = 0

    |s (t)| =t

    0

    |v (t)| dt

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    153/308

    |s(t)| =

    t2 m 0 t < 1,

    1 + 2(t 1) m t 1.

    0 0.5 1 1.5 20

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    Tempo [s]

    Accelerazione [ms2

    ]

    Velocit [ms1

    ]

    Spostamento [m]

    x e y mH t = 0 s

    a +b + c = d + e

    aei + bei + cei = dei + eei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    154/308

    B

    DE

    a d

    cb

    e

    a a = 0

    b b = h = 90

    c c

    d d = 0

    e e = Rp

    = = 0 = 2

    a + ib + cei = d + eei

    d a L/4

    s = sR

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    155/308

    ib + cei =L

    4+ eei

    sR

    c cos = L

    4+ e cos

    sR

    b + c sin = e sin

    sR

    c

    c =L4 + e cos

    sR

    cos

    = arctan

    e sin

    sR

    bL4

    + e cos s

    R

    s(t = 0.5s) = 0.25 m = 65.07

    c = 5.64 m

    vEBc

    cei+ cei(+2 ) = eei(+

    2 )

    = sR

    = vR

    (0.5) = 1.25 rad/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    156/308

    c cos csin = e sin c sin + ccos = e cos

    c

    cos c sin sin c cos

    c

    =

    e sin e cos

    c

    =

    0.366 m/s

    0.060 rad/s

    c

    vecvBEvecc vecvBE = ce

    i

    Ex1O1y1 O1 B

    BE

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    157/308

    B

    DE

    h

    R

    Rp

    v a

    L/4

    L/4

    L/4

    L/4

    E

    v(Ass)E = v

    (Rel)E + v

    (Tr)E

    v(Ass)E E

    E

    E|D| = |v|R

    v(Ass)E = vD + D (E D) = D (E P)

    v(Rel)E EO1 B E

    v(Tr)

    E A

    v(Tr)E = vB + BE

    (E B)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    158/308

    v(Ass)E1

    vD xv(Ass)E2

    D (E D) EDv(Rel)E BE

    v(Tr)E1

    vB xv(Tr)E2

    BE (E B) BE

    vD vB

    v

    v(Ass)E2

    = v(Rel)E + v

    (Tr)E2

    E

    v(Ass)E2

    v(Tr)E2

    | BE| = |v (tr)E2

    |BE = 0.060 rads

    v(Rel)E

    |vBE| = |v(Rel)E | = 0.366ms

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    159/308

    BE

    BE

    v(Ass)E1

    0.1ms

    v(Tr)E2

    v(Rel)E

    v(Ass)E2

    0.1ms

    cei+ 2cei(+2 ) + cei(+

    2 ) c2ei = eei(+2 ) e2ei

    = aR(0.5) = 2.5 rad/s2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    160/308

    c cos 2csin csin c2 cos = e sin e2 cos c sin + 2ccos + ccos c2 sin = e cos e2 sin

    cos sin sin cos

    c

    =

    e sin e2 cos + 2csin + c2 cos e cos e2 sin 2ccos + c2 sin

    c

    =

    0.32 m/s2

    0.19 rad/s2

    c

    E x1O1y1

    a(Ass)E = a

    (Rel)E + a

    (Tr)E + a

    (Cor)E

    a(Ass)

    E E

    ED a

    (Ass)E1

    =

    aD = a = D (D P)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    161/308

    E D EDa(Ass)En2

    = DD(E D)ED a

    (Ass)Et2

    = D (E D)

    a(Rel)

    E EE

    BE

    a(Tr)EE

    a(Tr)E1

    = a a(Tr)En2

    =

    BE BE (E B) a(Tr)Et2 =BE (E B)

    a(Co)EE a

    (Cor)E = 2BEv(Rel)E

    a(Ass)E1

    aD xa(Ass)En2

    D D (E D) EDa(Ass)Et2

    D (E D) EDa(Rel)E BE

    a(Tr)E1

    aB xa(Tr)En2

    BE BE (E B) BE

    a(Tr)E2 BE (E B) BE

    a(Cor)E 2BE v(Rel)E BE

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    162/308

    aD aB

    a

    a(Ass)E2

    = a(Rel)E + a

    (Tr)E2

    a(Ass)Et2

    a(Ass)En2

    a(Cor)E

    a(Tr)En2

    BE

    BE

    0.2ms2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    163/308

    a(Ass)Et2a

    (Ass)En2

    a(Tr)En2

    a(Tr)Et2

    a(Rel)E

    a(Cor)E0.2 m

    s2

    v

    (Tr)

    Et2

    | BE| = |a (tr)

    Et2|

    BE = 0.19 rads2a(Rel)E

    |aBE| = |a(Rel)E | = 0.32ms2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    164/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    165/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    166/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    167/308

    13

    a = 0.3m l = 0.5m (t) =At2 + Bt + C A = 0.03 rads2 B = 0.04

    rads C = 0.06rad

    m = 2kg JG = 0.015

    G

    l

    m,a

    C

    O

    i

    k

    j

    t = 2s

    C

    O

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    168/308

    x

    ij

    k

    Ga

    Ld = (a2 )2 + l2G

    + =

    |vG| = |d| = 0, 083ms

    OG

    |at,G

    |=

    |d

    |= 0, 031

    m

    s2

    |an,G| = |2d| = 0, 013 ms2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    169/308

    G

    l

    m,a

    OC.I.R.

    VG

    .

    at,Gan,G

    G

    l

    m,a

    O

    C.I.R.

    .

    .

    d d

    X

    Y

    X

    Y

    EcEST IN T

    EST + INT =dEc

    dt

    EST OC

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    170/308

    G

    l

    m,a

    C

    OC.I.R.

    .

    d

    H

    V

    mg

    mdmd

    . 2..

    JG..

    G

    l

    m,a

    C

    OC.I.R.

    .

    d

    H

    V

    mg md

    .

    JG.

    O

    Ec =1

    2mv2G +

    1

    2JG

    2

    Ec =1

    2md22 +

    1

    2JG

    2

    dEcdt

    = (md2 + JG)

    EST

    EST = (Ck ) (k ) + (mgj ) (d sin()j )

    EST = C + mgd sin()

    INT = 0 C

    C = JG + md2 mgd sin() = 5, 32Nm

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    171/308

    dQdt

    =R

    d 0dt

    + v0 Q = M0Q

    R

    0O M0

    OG

    O

    G = (

    r G

    r O)

    QG + JG

    QG = m

    v G = md = md cos()

    i md sin()j

    O

    O = (d sin()

    i + d cos()

    j ) (md cos()i md sin()j ) JG

    k

    = md2 sin2()k md2 cos2()k JGk

    = md2

    (sin

    2

    () + cos

    2

    ())k JGk

    = md2k JGk

    d Gdt

    = md2k JGk

    v 0 QG = 0v 0 = 0 O

    O

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    172/308

    MO = Ck + (d sin()i + d cos()j ) (mgj )

    = Ck (d sin()mg)k

    md2k JGk = Ck d sin()mgk

    C = JG + md2 mgd sin() = 5, 32Nm

    O

    MEST0 +

    CIN + (G O) FIN = 0

    CIN =

    JGi

    FIN =

    FIN

    C = JG + md2 mgd sin() = 5, 32Nm

    JG =ma2

    12 = 0, 015kgm2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    173/308

    H V

    x yx

    Qx = m

    v xG = md cos()i

    Qxdt

    = md cos()i md2 sin()i

    x

    Rx = Hi

    H = md cos() md

    2

    sin() = 0, 039Ny

    Q y = m

    v yG = md sin()j

    Qydt

    = md sin()j md2 cos()jy

    R y = mgj

    V = mg md sin() md2 cos() = 19, 56N

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    174/308

    O

    Fsistx = 0Fsisty = 0

    H = Fi,n sin() + Fi,t cos()V = Fi,n cos() Fi,t sin() + mg

    Fi,n = md2 Fi,t = md

    H = md cos() md2 sin() = 0, 039NV = mg md sin() md2 cos() = 19, 56N

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    175/308

    14

    C(t) = At(0) = 0

    (0) = 0 m = 5kg R = 0.1mA = 0.008 t = 1s

    (t)

    H V

    G

    HX

    Y

    C

    m,R

    O

    i

    k

    j

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    176/308

    k

    dEcdt

    = EST + IN T

    Ec EST

    IN T

    H

    H

    Ec =1

    2mv2G +

    1

    2JG

    2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    177/308

    vG = R

    Ec =1

    2

    mR2 + JG

    JH

    2 =1

    2JH

    2 =1

    2

    3

    2mR2

    2

    v G = RiH

    ESTA =Ck

    k

    +mgj

    v G = C

    ESTR = HH

    i

    v H +

    VH

    j

    v H = 0

    i

    k

    j

    G

    H

    X

    Y

    m,R

    O

    .

    VG

    aG

    ,. .

    3

    2mR2 = C = (t) = 2

    3

    C

    mR2=

    2

    3

    A

    mR2t = 0.1

    rad

    s2

    C1 C2C1 C2

    (t) =1

    2

    2

    3

    A

    mR2

    t2 + C1 = 0.05

    rad

    s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    178/308

    (t) =1

    6

    2

    3

    A

    mR2

    t3 + C1t + C2

    (0) = 0 = C1 = 0 (0) = 0 = C2 = 0

    (t) =1

    9

    A

    mR2t3 = 0.017rad

    0 2 4 6 8 100

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    Andamento di nel tempo

    tempo(s)

    (rad)

    dQdt

    =R

    d 0dt +

    v 0 Q = M0Q

    R

    0O M0O

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    179/308

    H

    H = IHk = 3

    2mR2

    k

    v 0 Q H

    MH = Ck

    32

    mR2k = Ck

    =2C

    3mR2=

    2

    3

    A

    mR2t

    OR in +

    R +

    R = 0

    Min + (G O) R in + MO + MO = 0

    R in = ma G = mRiMin = IG = 12mR2

    k

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    180/308

    i

    k

    j

    G

    m,R

    JGC..

    HH

    VH

    maG

    mg

    H

    H

    mRi + HH

    i + (VH

    mg)

    j = 0

    12mR

    2k + Rj (mRi ) Ck = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    181/308

    Q = mvG

    i = mR

    i

    R = mgj R = HHi + VHj

    mRi = HH

    i + (VH mg)j

    x yHH = mR = 0.01N

    VH = mg = 49N

    H

    12

    ik

    j

    G

    m,R

    JGC

    .

    HH

    VH

    mVG

    mg

    H

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    182/308

    x y

    HH VH C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    183/308

    15

    1

    Mm

    P1

    G2 M2

    M1,J1,R

    O

    A B

    F

    j

    i

    k

    R1 = 0.2m M1 = 10kg J1 = 0.4kgm2(discononomogeneo)M2 = 3kg F = 30N = 45

    AP1 = 0.3m AB = 1m Mm = 50Nm

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    184/308

    (0) = 0rad(0) = 0rad/sO

    i j x y

    k

    1 = kvB = vG = Ri

    v0 = 0

    1 = kaB = aG = Ri

    a0 = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    185/308

    P1

    G2 VG

    O

    ,

    A B

    j

    i

    k

    . ..

    aG

    VB

    aB

    EST + INT =dEc

    dtEc

    EST

    IN T

    IN T

    OB

    vB

    EST = Mm 1 + F vB + M1g v0 + M2g vG

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    186/308

    EST = Mm F R sin

    vG g v0 = 0

    O AB

    Ec =1

    2J1

    21 +

    1

    2M2v

    2G

    Ecdt

    =

    J1 + M2R2

    =Mm F

    22

    J1 + M2R2= 88

    rad

    s2

    (t) = 88t rads(t) = 44t2rad

    VO HO

    dQdt

    =R

    d 0dt + v0 Q = M0Q R

    0O MO

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    187/308

    P1

    G2 M2VG

    O

    J1

    A B

    j

    i

    k

    .

    F

    M2g

    M1g

    H0

    V0

    VB

    OBG1 G2

    Q1 = 0 Q2 = M2v2 = M2v2i = M2Ri

    d Q

    dt= M2Ri

    RATT x

    RATT = F cos i = F

    2

    2i

    x RRV

    RRV = H0i

    M2Ri = F

    2

    2i + H0i

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    188/308

    H0 = M2R + F

    2

    2

    B

    B = J1k

    Bdt

    = J1k

    vB Q2i

    B

    MATT0 = (M1g)j (B P1)i + (M2g)j (B G)i Mmk

    MRV0 = HOi Rj + V0j (B P1)i

    J1 = M1g (B P1) + M2g (B G) Mm + H0R V0 (B P1)HO VO

    HO = 74N

    VO = 83.4N

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    189/308

    P1

    G2M2aG

    O

    J1

    A B

    j

    i

    k

    ..

    F

    M2g

    M1g

    H0

    V0

    VB

    Fsistx = 0 H0 M2R F22 = 0

    MsistB = 0 M1g (B P1) + M2g (B G) Mm + H0R+V0 (B P1) J1 = 0

    HO = 74N

    VO = 83.4N

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    190/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    191/308

    16

    DR

    m Fb(t)

    O

    R

    r

    D

    C

    B

    b(t)

    c34c

    e

    a

    m

    J

    F

    C

    R = 6 m r = 1 m a =

    3 m

    c = 2 m e = 2 m C = 20 Nm

    m = 100 kg J = 1 kgm2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    192/308

    m b(t) = 2+sin(2t)

    t = 0, 7 s

    bt = 0, 7 s

    bt = 0, 7 s

    F

    D

    O

    D

    C

    B

    a

    b

    c

    e

    d

    aei + bei + cei = dei + eei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    193/308

    a a = 0

    b b = 2c c = 2d R r e e

    a ib ic = dei

    + eei

    a = d cos + e cos b c = d sin + e sin

    = arccosa d cos

    e

    b c = d sin + e

    1 cos2

    = d sin + e

    e2 (a d cos )2

    e2

    0 arcsin b+c

    d= 0, 6

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    194/308

    a2 + b2 + c2 + d2 e2 + 2bc

    K

    = (2bd + 2dc)

    A

    sin + 2da

    B

    cos

    K = A sin + B cos cos2 + sin2 = 1

    sin

    cos

    A2 + B2

    A2 cos2 2BK

    A2cos +

    K2 A2

    A2= 0

    cos 1,2 = 0, 742cos 3,4 = 0, 196

    1 0.5 0 0.5 11

    0.8

    0.6

    0.4

    0.2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    cos

    sin

    cos1,2

    =0.742

    cos1,2

    =0.196

    1 = 42, 11 3 = 78, 68

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    195/308

    O Ab(t)

    C

    B

    D

    1 = 42, 11

    O Ab(t)

    C

    B

    D

    3 = 78, 68

    =

    78, 68

    67, 95

    ib = dei(+2 ) + eei(+2 )

    0 = dsin e sin b = dcos + e cos

    b

    =b dcos

    e cos

    dsin eb dcos e cos

    sin = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    196/308

    b

    e

    d

    0, 5ms

    O

    C

    B

    D

    b

    e

    d

    = tan d sin d tan cos b = (b) b

    = 0, 65 rad/s = 1, 73 rad/s

    DC ib

    dei(+2 )

    C eei(+2 )

    D

    |vd| = (R r) = r

    = Rrr

    = tan d sin d cos tan

    R rr

    b = R rr

    (b) b

    b b(t = 0, 7 s) = 2 cos(2t) =1, 94 m/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    197/308

    t = 0, 7s = 3, 27 rad/s

    ib = dei(+2 ) d2ei + eei(+2 ) e2ei

    0 = dsin d2 cos e sin e2 cos b = dcos d2 sin + e cos e2 sin

    b

    =b dcos + d2 sin + e2 sin

    e cos

    =b tan d2 (cos + tan sin ) e2 (tan sin + cos )

    d sin

    d tan cos

    = 11, 12 rad/s2 = 30, 86 rad/s2

    b [b]

    = (b)

    bb2 + (b) b

    b b(t = 0, 7 s) = 42 sin(2t) =37, 54 m/s2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    198/308

    b

    dd2

    e

    e210 m

    s2

    O Ab(t)

    C

    B

    D

    b

    d

    d2

    ee2

    DC ib

    dei(+

    2 )d2ei e2ei

    eei(+2 ) C

    = R rr

    = R rr

    (b)

    bb2 + (b) b

    t = 0, 7s 55, 63 rad/s2

    F

    Fb C = mbb + J

    F =

    CR rr + J

    R rr

    2 (b)

    bb2 + (b) b

    (b)

    b

    +mb

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    199/308

    878N

    DD F m

    DC

    O

    D

    C

    B

    a

    b

    c

    e

    d

    DC

    DC

    V = F mb = ...

    HDC Q

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    200/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    201/308

    17

    a = b = 1m d = 2m e = 0.7m f = 2m Acilindro = 0.5dm2

    M1 = 20kg M2 = 30kg J1 = 10kgm2

    c

    F

    a

    f

    b

    e

    d

    A

    B

    C

    DP

    M2

    G M1,J1

    j

    i

    k

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    202/308

    c =

    3m

    BD CP

    CP

    Q = 9m3

    h

    A

    M2

    D

    BD BC + CD

    a + b = c

    aei + bei = cei

    a cos + b cos = c cos

    a sin + b sin = c sin

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    203/308

    c

    F

    a

    f

    be

    d

    A

    B

    C

    D

    P M2

    GM1,J1

    j

    i

    k

    a

    b

    c

    C

    D

    B

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    204/308

    a = (C B) a = 1m 90b = (D C) b = 1m

    c = (B H) d 3m

    = 2

    b cos = c cos

    a + b sin = c sin

    cos2 + sin2 = 1

    c2 = (b cos )2 + (a + b sin )2

    c2 = b2 + a2 + 2ab sin

    sin =c2 b2 a2

    2ab = arcsin c

    2 b2 a22ab

    = arcsin1

    2= 30

    cos =b

    ccos =

    13

    3

    2=

    1

    2 = arccos 1

    2= 60

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    205/308

    bsin = c cos csin bcos = c sin + ccos

    3 c c

    Q =dVcilindro

    dtVcilindro

    Vcilindro = Acilindrohcilindro

    Q = Acilindrodhcilindro

    dt= Acilindro c

    c =9

    3600

    0.5 102m3

    s

    m2= 0.5

    m

    s

    2 b sin c sin b cos c cos

    =

    c cos c sin

    3

    3

    3

    2

    3

    2

    =

    3

    4+

    3

    4 = 0.5rad

    s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    206/308

    3 = 12

    = 1rads

    b sin c sin b cos c cos

    =

    b2 cos 2csin c2 cos b2 sin + 2ccos c2 sin

    =

    3

    2

    rad

    s2

    =

    3

    4

    rad

    s2

    CP M2

    (G C) = e ei

    (P

    C) = f ei

    vG = ieei ; aG = iee

    i e2ei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    207/308

    vP = ifei ; aP = ife

    i f2ei

    CP

    C

    aG,t = ieei ; aG,n = e2ei

    aP,t = ifei ; aP,n = f2ei

    MA

    VA

    HA

    M1g

    M2gF

    aP,t

    vP

    aP,n

    aG,t

    aG,n

    vG

    ..

    .

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    208/308

    R

    FgasFgas

    VR

    VT

    T

    T R

    Wgas = Fgas,T vT + Fgas,R vR = Fgas vT+ Fgas vR = Fgas (vT vR) = Fgas vrel

    Fgas = pgasAcilindro

    Fin,P,n = M2aP,n

    Fin,P,t = M2aP,t

    Fin,G,n = M1aG,n

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    209/308

    MA

    VA

    HA

    M1g

    M2g

    Fin G,t

    Fin G,n

    F

    Fin P,t

    Fin P,n

    vP

    vG

    Cin

    Fin,G,t = M1aG,t

    Cin = J1

    Fgas vrel,cilindro + ( F + M2g) vP + M1g vG++ Fin,G,n vG + Fin,G,t vG + Fin,P,n vP++ Fin,P,t vP + Cin = 0

    Fgas vrel,cilindro + ( F + M2g) vP + M1g vG+

    M1aG

    vG

    M2aP

    vP

    J1

    = 0

    Fgasvrel,cilindro (F + M2g)cos vP M1g cos vG == M1aG,tvG + M2aP,tvP + J1

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    210/308

    Fgasc (F + M2g)cos f M1g cos e M1ff+ M2ee J1 = 0

    Fgas =

    c[(F + M2g)cos f + M1g cos e+

    + M1f2+ M2e

    2+ J1]

    Fgas = 4964 N pgas = FgasAcilindro

    =

    =4964

    0.5 102N

    m2= 992800

    N

    m2= 9928 bar

    MA

    VA

    HA

    M1g

    M2g

    Fin G,t

    Fin G,n

    F

    Fin P,t

    Fin P,nCin

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    211/308

    M1g

    M2g

    Fin G,t

    Fin G,n

    F

    Fin P,t

    Fin P,n

    Cin

    VC

    HC

    Fgas

    CC

    Fgas sin( )b Cin Fin,G,te Fin,P,tf+ M1ge cos M2gfcos F fcos = 0

    Fgas sin(

    )b

    J1

    M1e2

    M2f

    2+

    M1ge cos M2gfcos F fcos = 0

    Fgas = 4964 N pgas = FgasAcilindro

    =

    =4964

    0.5 102N

    m2= 992800

    N

    m2= 9928 bar

    A

    Fx = 0 HA + Fin,G,t sin + Fin,G,n cos +

    + Fin,P,t sin + Fin,P,n cos = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    212/308

    HA + M1aG,t sin + M1aG,n cos +

    M2aP,t sin + M1aP,n cos = 0

    Fy = 0 VA Fin,G,t cos + Fin,G,n sin M1g+

    Fin,P,t cos + Fin,P,n sin M2g F = 0

    VA M1aG,t cos + M1aG,n sin M1g+ M2aP,t cos + M1aP,n sin M2g F = 0

    MC = 0 HAd + MA J1 M1ge cos M2gf cos +

    Fin,G,te Fin,P,tf F fcos = 0

    HAd + MA J1 M1ge cos M2gfcos + M1e2 M2f2 F fcos = 0

    HA = 55.53 N

    VA = 1509 N

    MA = 1544

    3 Nm

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    213/308

    18

    A

    B

    D

    C G

    M,J

    Cm

    h

    F

    45

    30

    P

    ,.

    j

    i

    k

    AB = 0.5 m BC = 0.183 m CD = 0.353 mAD = 0.5 m h = CG = 0.353 m M = 10 kgJ = 0.1 Kg m2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    214/308

    = 37.32rad/s =110rad/s2 BC

    AD CD

    AD CD

    G PF

    Cm BCF = 50 N

    A B

    i

    j

    k

    a +b + c = d

    aei + bei + cei = dei

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    215/308

    A

    B

    D

    C

    a

    b

    c

    d

    j

    i

    k

    a a

    b b

    c c

    d d

    a cos + b cos + c cos = d cos a sin + b sin + c sin = d sin

    iaei + ibei + icei = idei

    aei(+2 ) + bei(+

    2 ) + cei(+

    2 ) = dei(+

    2 )

    a sin bsin csin = dsin a cos + bcos + ccos = dcos

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    216/308

    = = 37.32 rad/s

    0.183 37.32 ei(90) + 0.535 ei(405) = 0.5 ei(120)

    0.353sin(315) = 0.5sin(30)0.183 37.32 + 0.535cos(315) = 0.5cos(30)

    = 10 rads

    = 10rad

    s

    +

    +

    b

    c

    d

    +

    .

    .

    .

    __2

    __2

    __2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    217/308

    ibei b2ei + cei ic2ei = dei id2ei

    bei(+2 ) + b2ei(+) + cei(+

    2 ) + c2ei(+) = dei(+

    2 ) + d2ei(+)

    bsin b2 cos csin c2 cos = dsin d2 cos bcos b2 sin + ccos c2 sin = dcos d2 sin

    = = 110rad/s2

    0.353 sin(315) 0.5 sin(30)

    0.353 cos(315) 0.5 cos(30) =0.183 37.322 + 0.353 (10)2 cos(315) 0.5 cos(30)0.183 110 + 0.353 (10)2 sin(315) 0.5 sin(30)

    = 449449 rad/s2 = 10497 rad/s2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    218/308

    G PG

    (G P) = (C B) + (G C)

    B G

    (C - B) (G - C)

    (G - B)45

    j

    i

    k

    |G C| =

    GC

    2

    2+

    h

    2

    2= 0.25 m

    (G P) = (C B) + (G C) = bei + |G C|ei(+45)

    d

    dt(G P) = vG = ibei + i|G C|ei(+45)

    G

    vG,x = 0.25sin(315 + 45) = 0 m/svG,y = 0.183+ 0.25cos(315

    + 45) = 4.33 m/s

    vG =

    v2G,x + v2G,y =

    02 + 4.332 = 4.33 m/s

    vel = 90

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    219/308

    vel

    b

    GC .

    .

    vG

    d

    dtvG = aG = ibe

    ib2ei+i|GC|ei(+45)|GC|2ei(+45)

    aG,x = 0.1832 0.25sin(315 + 45)+0.252 cos(315 + 45) = 280 m/s2

    aG,y = 0.183+ 0.25cos(315 + 45)+

    0.252 sin(315 + 45) = 144.45 m/s2

    aG = a2G,x + a2G,y =

    2802 + 144.452 = 315 m/s2

    acc = 152.7

    P

    (P A) = (D A) + (P D) = dei + |P D|ei(270)

    |P

    D

    |=

    h

    2= 0.177 m

    d

    dt(P A) = vP = idei + i|P D|ei(270)

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    220/308

    A

    D

    P

    (P - A)

    (D - A)

    (P - D)

    45

    PD

    d

    .

    .

    vP

    P

    vP,x = 0.5sin(30) 0.177sin(315 270) = 1.25 m/s

    vP,y = 0.5cos(30) + 0.177cos(315 270) = 3 m/s

    vP =

    v2P,x + v2P,y =

    (1.25)2 + 32 = 3.25 m/s

    vel = 112.6

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    221/308

    G M PF

    A

    B

    D

    C

    G

    Cm

    F

    PMg

    vG

    aG vP

    VB

    HB

    HA

    VA

    .

    ..

    Cm + Mg vG + F vP + Fin vG + Cin = 0

    Fin = MaGCin = J

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    222/308

    A

    B

    D

    C

    G

    Cm

    F

    PMg

    vG

    Fin

    vP

    VB

    HB

    HA

    VA

    Cin

    Cm MgvG + F vP cos(135 112.6) ++MaGvG cos(152.7

    90) + J = 0

    Cm =1

    (MgvG F vP cos(22.4) +

    MaGvG cos(62.7) J) = 20.15 Nm

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    223/308

    4 A B

    A

    B

    D

    C

    G

    Cm

    F

    P

    Mg

    Fin

    VB

    HB

    HA

    VA

    Cin

    A B

    MA = 0

    HBBA + Cm (Mg + Fin,y) AD cos(30) Fin,xAB Cin ++FAD cos(45 30

    ) +h

    2 = 0HB = 2

    Cm (Mg + MaG,y)

    3

    4 MaG,y

    2 J+ F

    0.96

    2+ 0.177

    =

    = 4130 N

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    224/308

    MB = 0

    HABA + Cm

    (Mg + Fin,y)BC + CG

    2

    2 Cin + FBCcos(45) +h

    2HA = 2

    Cm (Mg + MaG,y) (0.183 + 0.25) J+ F

    0.183

    2

    2+

    h

    2

    =

    = 1364 N

    Fy = 0 VA + VB Mg Fin,y + F sin(45) = 0

    A

    D

    C

    G

    F

    PMg

    Fin

    VC

    HC

    HA

    VA

    Cin

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    225/308

    19

    C R MF

    m a b

    Y

    Xmg

    Mg

    F

    y

    x

    M,RP

    G

    C

    a

    b

    i

    k

    j

    O

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    226/308

    x(t)

    F

    P

    bP

    YX

    x(t)

    k

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    227/308

    y

    x

    x

    vG

    aG

    S

    C PX Y

    vC = k (C S) = xi

    vP = k (P S) = yj

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    228/308

    X

    P

    C

    i

    k

    j

    OvC

    S

    vP

    x

    x y

    k (R cos j) = xik (Rseni) = yj

    =x

    R cos

    y = R sin = R xR cos

    sin = x tan

    Gx

    =x

    R cos y = x tan

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    229/308

    G C vASSCvTRC

    vRELC C

    vASSC = vTRC + v

    RELC x = yei

    2 + vRELei

    vASSC

    x = vREL cos 0 = y + vREL sin

    vREL =x

    cos =vREL

    R =x

    R cos y = vREL sin = x tan

    2

    y

    x

    x.

    y

    .

    Vrel

    G

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    230/308

    x = y + a + b + c

    Y

    X

    G

    CO

    a

    y

    b

    x

    c

    x = yei2 + a + bei + cei(

    32+)

    x y bC G C G

    a c

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    231/308

    Y

    X

    ,

    G

    CO

    . ..

    vCaC

    vG

    aG

    dEcdt

    = EST + INT

    Ec EST

    INT

    Ec = Ec,disco + Tc,cuneo =1

    2Mv2C+

    1

    2JG

    2 +1

    2mv2G

    EST IN T

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    232/308

    EST = Fi vC Mgj vC mgj vG= Fi xi Mgj xi mgj yj

    IN T = 0

    Y

    Xmg

    Mg

    F

    x

    M,RP

    G

    C

    a

    b

    i

    k

    j

    O

    y.

    .

    H1

    H2

    V

    x.

    dEc

    dt= Mxx + JG + myy

    Mxx + JG + myy = Fx mgyMxx +

    MR2

    2 + myy = Fx mgy

    x

    Mx +1

    2

    MR2x

    R2

    cos2

    + mx tan2 = F + mg tan

    F

    F =

    M +

    M

    2cos2 + m tan2

    x mg tan

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    233/308

    G

    Y

    Xmg

    Mg

    F

    x

    M,RP

    G

    C

    a

    b

    i

    k

    j

    O

    .

    J.

    H1

    H2

    V

    my

    mx.

    yV

    d Qydt

    = R(yES T)

    Qy = myj

    Vj Mgj mgj

    myj = Vj Mgj mgj

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    234/308

    V = my + Mg + mg

    x y

    V = mx tan + Mg + mgF

    P

    V

    ddiscoPdt

    = Q(disco) vP + M(EST)PP

    discoP = J(disco)P

    k =3

    2MR2k

    Q(disco) = Mxi

    PyP = R cos

    vP = xi

    P

    P

    M(EST)P = (C P) (V Mg)j + (C P) Fi =

    = (R sin i R cos j) (V Mg)j ++(R sin i R cos j) Fi

    32MR2k = F R cos k + (V Mg)R sin k

    x F

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    235/308

    F =1

    R cos

    3

    2MR2

    x

    R cos (V Mg)R sin

    =

    =3M

    2cos2 x

    (V

    Mg)tan =

    =3M

    2cos2 x (mx tan + mg)tan =

    =3M

    2cos2 x + mx tan2 mg tan

    Y

    Xmg

    Mg

    F

    x

    M,RP

    G

    C

    a

    b

    i

    k

    j

    O

    .

    H1

    H2

    V

    my.

    mx..

    J..

    Rin = maG MaC = myj Mxi = mx tan j MxiMin = JG = 12MR2k

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    236/308

    V

    (V

    Mg)j

    mgj

    myj = 0

    V = Mg + mg

    mx tan

    F

    P

    V

    P

    C

    i

    k

    j

    O

    NP

    TPF

    MgV

    Mx

    J..

    (C P) (F Mx)i + (C P) (V Mg)j JGk = 0F R cos MxR cos + V R sin MgR sin JG = 0

    F = Mx (Mg + mg mx tan )tan + Mg tan +

    = +12MR2 xR cos 1R cos F =

    M +

    M

    2cos2 + m tan2

    x mg tan

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    237/308

    H1 H2

    B

    QC,x = Mxi

    R(EST)x = H1i + H1i + Fi

    Mxi = H1i + H1i + Fi

    B

    dBdt

    = Q vB + M(EST)B

    B = JCk + (C B) Mxi + (G B) myj ==

    MR2

    2k + x

    i yBj Mxi +

    a

    3i b

    3j my

    j =

    =

    MR2

    2 + yBMx +

    a

    3my

    k =

    =

    MR2

    2 + (yB x tan ) Mx + a

    3my

    k

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    238/308

    dBdt

    =MR2

    2k + yBMxk x tan Mxk x tan Mxk + a

    3myk

    Q = myj + Mxi

    B

    vB = yj

    B

    M

    (EST)

    B = (C B) Fi + (C B) (V Mg)j ++(G B) (mgj) + (D B) H2i

    MR2

    2k + yBMxk x tan Mxk x tan Mxk + a

    3myk =

    =

    myj + Mxi

    yj +

    xi yBj

    Fi + Vj Mgj

    +

    +a

    3

    i

    b

    3

    j mgj +

    b

    2

    j H2i

    MR2

    2k + (yB x tan ) Mxk + a

    3myk =

    = x(V Mg)k + yBFk a3

    mgk +b

    2H2k

    F Mx + H1 + H2 = 0V x Mgx + F yB mgxG + H2 b2 MR

    2

    2 MxyB myxG = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    239/308

    H1 H2

    Fi Mxi + H1i + H2i = 0(C B) (V Mg)j + (C B) (F Mx)i++(G B) (mg + my)j + (D B) H2i JGk = 0

    F Mx + H1 + H2 = 0(V Mg)x + (F Mx)yB (mg + my)xG + H2 b2 JG = 0

    xG yGa

    3

    x

    Y

    X

    x

    M,RP

    G

    C

    a

    b/2

    R

    xP

    xG

    2/3 a

    A O

    b/2

    BH1

    H2

    yB

    yD

    D

    }R CosR Sin tg}

    }

    R Sin

    R

    C

    yP = R cos

    xP = x R sin yA = yP xP tan

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    240/308

    yA

    yB = yA + b = R(cos + sin tan )

    x tan + b =

    = yB x tan xG =

    a

    3

    H2H1

    H2 =

    2b

    (Mx F) yB + (mg + my) xG + (Mg V) x + JG

    H1 = Mx F H2

    x =a

    2+ R sin

    xP =a

    2

    yB = R cos + R sin tan a

    2+ R sin

    tan + b

    b

    a= tan

    b

    2= R cos

    yB = R cos a2

    tan + b = b

    H2 =

    2b

    (Mx F) b + (mg + my) a3 + (Mg V)

    a2 + R sin

    + MR

    2

    2

    H1 = Mx F H2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    241/308

    H2 = 2b M

    2cos2 + m tan2

    xb + mgb tan + (mg mx tan ) a

    3

    +

    +2

    b

    (mg + mx tan )

    a2

    + R sin

    +MR2

    2

    x

    R cos

    H2 = Mxcos2

    2mx tan2 + 2mg tan + 23

    mgtan

    mx

    +

    + (mg + mx tan )

    1

    tan + tan

    +

    Mx

    2cos2

    H2 =

    M

    2cos2 + m tan2 m

    3

    x + mg

    tan 1

    3

    1

    tan

    H1 = Mx

    M +M

    2cos2 + m tan2

    x + mg tan +

    M

    2cos2 + m tan2 m

    3 x mg

    tan 1

    3

    1

    tan H1 = m

    3x +

    1

    3

    mg

    tan

    F

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    242/308

    V

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    243/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    244/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    245/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    246/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    247/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    248/308

    R 1, J 1 R 2, J 2

    M

    T

    BB 1

    fd

    J m

    , A

    A

    A = 100Nm R1 = R2 = 0.5m = 20

    B = 0.1Nms2/rad2 d = r = 0.95 = 45

    Jm = 6.25kgm2 m = 70kg

    J1 = 2.5kgm2 fd = 0.2

    J2 = 3.75kgm2 = 1/5

    C

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    249/308

    C

    Wsc

    WToutWTin

    M

    T

    v av a

    ma

    mg sin mg sin

    ma

    2

    J 22

    J 11

    1C

    C

    m

    Cm

    J 2m

    Wsc

    C2 2mg sin() v Wu

    J111 J222 2mav WINu

    = 0

    C

    C

    2

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    250/308

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    251/308

    Wu = 2mg sin() v

    WIN = J111 J222 Jmmm 2mva = WINu + WINm1 2

    m v

    v

    1 = v/R1

    2 = v/R2

    m = 2/ = v/ ( R2)

    2mg sin() v + dCm v R2

    dJm va2R2

    2

    +

    J1R21

    +J2R22

    + 2m

    va = 0

    Cm0 = A

    a =Cm0d/ ( R2) 2mg sin()

    J1/R21 + J2/R22 + dJm/(

    2R22) + 2m= 0, 63 m/s2

    WIN = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    252/308

    Cm

    Cm = R2D 2mg sin() = 49, 44Nm

    J m J u

    Wu

    mC m u

    Wp

    Wm

    C u

    W Tin WTout

    vCm = A B2

    m

    m =

    A Cm

    B= 22, 48 rad/s

    v

    v = R2m = 2, 25 m/s

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    253/308

    m

    Cm

    m

    Cm

    S

    ma

    MN

    mg

    v a

    S

    Ssin() ma mg sin() = 0

  • 7/29/2019 Eserciziario Fondamenti di meccanica teorica ed applicata

    254/308

    S

    MN

    mg

    T

    i

    v a = 0

    S =1

    sin()[ma + mg sin()] = 395 N

    Cm

    Wu