EMPUXO EMPUXO O perfil da seção reta de uma canoa é modelado pela curva y = ax 2 , onde a= 3,89 m -1 , e as coordenadas são medidas em metros. Suponha que a largura da canoa tem valor constante W = 0,6 m em todo o seu comprimento L = 5,25 m. Estabeleça uma expressão algébrica geral relacionando o peso total da canoa e seu conteúdo com distância d entre a superfície da água e a borda da canoa. Calcule o peso total permitido sem afundar a canoa.
EMPUXOEMPUXOO perfil da seo reta de uma canoa modelado pela
curva y = ax2, onde a= 3,89 m-1, e as coordenadas so medidas em
metros. Suponha que a largura da canoa tem valor constante W = 0,6
m em todo o seu comprimento L = 5,25 m. Estabelea uma expresso
algbrica geral relacionando o peso total da canoa e seu contedo com
distncia d entre a superfcie da gua e a borda da canoa. Calcule o
peso total permitido sem afundar a canoa.
= Vy VgdF Fy = Peso da canoa = PC
LydxVd = 2axy =
H
limites de integrao adHx =
( )
==
adH
y dxgLaxadHdHFPC
0
22
= Vy VgdF Fy = Peso da canoa = PC
LxdyVd = ayx =
limites de integrao dHy =
H
==dH
y dya
ygLFPC0 2
1
21
2
=dH
dyaygL
0
21
2PCdH
yagL
=
0
23
23
2PC
( )adHgL
34PC
23
=
H
A carga mxima ocorre quando d = 0
2Wx =
4
2WaHy ==
H
( )adHgL
34PC
23
=
0=d
4
2WaH =
a
WagL
34
4PC
23
2
=6
PC3gLaW
=
6PC
3gLaW=
( )N
mmmsm
mkg
20576
6,089,325,581,9999PC
3123
=
=
kgs
mNm 734
81,92057
gPC
2
===
ReaoReaoX
F
Um jato de gua, de 76 mm de dimetro e velocidade de 36,6 m/s,
descarregado na direo horizontal, por um bocal instalado num barco.
Qual a fora necessria para manter o barco em repouso?
+
=+SC xyzxyzVC xyzVC rfBS
AdVuVdut
VdaFFxxx
rr
= SC xyzxyzS AdVuF xrr
VAVFxS
=
( )4
076,06,369996,362
3m
sm
mkg
smF
xS=
NFxS
0706=
Determinao da Estabilidade Determinao da Estabilidade Angular de
Objetos FlutuantesAngular de Objetos Flutuantes
A barcaa da figura tem 20 ft (18,3 m) de largura, 60 ft (54,9 m)
de comprimento e um peso de 225 tons (2,043 x 105 kgf) (1 ton =
2000 lb, unidade usual nos Estado Unidos). Seu centro de gravidade
est 1,0 ft (0,30 m) acima da superfcie da gua. Determinar a altura
metacntrica e o conjugado restaurador, quando y = 1,0 ft (0,30
m)
A profundidade h da parte submersa na gua :
hbLVPeso .... ==
fth 0,64,626020
2000225=
=
O centro de gravidade na posio inclinada localizado pelo clculo
dos momentos em relao a AB e BC
