Professor: Eng° Civil Diego Medeiros Weber.

MECÂNICA APLICADA À ENGENHARIA

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A Estática se refere aos corpos em repouso eestuda as forças em equilíbrio, independentementedo movimento por elas produzido. Na Estática, oscorpos analisados são considerados rígidos,consequentemente, os resultados obtidosindependem das propriedades do material.

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Definimos força como toda ação capaz demodificar o equilíbrio de um corpo sobre a qual elaé aplicada.

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É uma grandeza vetorial e, como tal, possuicaracterísticas peculiares de uma grandeza vetorial:

Módulo: é a intensidade da força aplicada; Direção: é a reta ao longo da qual a força atua;Sentido: é dizer para que lado da direção em questão a força está aplicada.

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A intensidade de uma força é expressa em Newton(N) no Sistema Internacional de Unidades (SI).

A direção de uma força é definida por sua linha deação, ou seja, é a reta ao longo da qual a força atua,sendo caracterizada pelo ângulo que forma com algumeixo fixo, como indicado na abaixo.

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Ponto material é uma pequena porção dematéria que pode ser considerada como se ocupasseum ponto no espaço.

Quando a resultante de todas as forças queatuam sobre um ponto material é nula, este ponto estáem equilíbrio. Este princípio é consequência daprimeira lei de Newton: “se a força resultante que atuasobre um ponto material é zero, este ponto permaneceem repouso (se estava originalmente em repouso) oumove-se ao longo de uma reta com velocidadeconstante (se originalmente estava em movimento)”.

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Para exprimir algebricamente as condições de equilíbriode um ponto material, escreve-se:

ΣF = R = 0

onde:F = Força;R = Resultante das forças.

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No espaço:

No plano:

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• Composição de forças:

• Decomposição de forças:

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1 - Verificar se o ponto A está em equilíbrio.(Desconsiderar casas decimais)

Resposta: Sim.

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2 - Verificar se o ponto A está em equilíbrio.(Desconsiderar casas decimais)

Resposta: Sim.

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3 - Determinar o valor da força F para que o ponto fique em equilíbrio. (Considerar uma casa decimal)

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4 - Determinar o valor da força F para que o ponto fique em equilíbrio. (Considerar duas casas decimais)

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5 - Determinar o valor da força F para que o ponto fique em equilíbrio. (Considerar duas casas decimais)

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6 - Determinar o valor da força F para que o ponto fique em equilíbrio. (Considerar duas casas decimais)

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7 - Determinar o valor da força F para que o ponto fique em equilíbrio. (Considerar duas casas decimais)

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8 - Determinar a força F e o ângulo α.(Considerar duas casas decimais).

Resposta:F = 2,88 KN;α = 75,1°

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9 - Um caso particular da terceira lei de Newton é a lei da gravitação que trata da

atração da Terra sobre um ponto material localizado em sua superfície. A força de atração exercida pela Terra sobre o ponto material é definida como o seu peso (P). A intensidade do peso P de um ponto material de massa m é expresso como.P = m⋅ g, onde g=9,81 m/s2 é a aceleração da gravidade.Determinar as forças nos cabos AB e AC. (Considerar duas casas decimais).

Resposta:Fab = 645N;Fac = 479N.

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10 - Determinar as forças nas barras.(Considerar duas casas decimais)

Resposta:Ta = 711 N;Tb = 378 N.