Professor: Eng° Civil Diego Medeiros Weber.

MECÂNICA APLICADA À ENGENHARIA

Mecânica é uma ciência física aplicada que tratados estudos das forças e dos movimentos. AMecânica descreve e prediz as condições derepouso ou movimento de corpos sob a ação deforças.


A Estática se refere aos corpos em repouso e estudaas forças em equilíbrio, independentemente domovimento por elas produzido. Na Estática, oscorpos analisados são considerados rígidos,consequentemente, os resultados obtidosindependem das propriedades do material.


A Cinemática estuda os movimentos em si e as leis que os regem:• movimento uniforme – móvel percorrendo espaços iguais em tempos iguais para quaisquer trechos de trajetória;• movimento uniformemente variado – a velocidade do móvel varia de valores iguais em tempos iguais. Se houver crescimento da velocidade, o movimento seráuniformemente acelerado; se houver decréscimo, o movimento será uniformemente retardado;• movimentos de rotação.


A Dinâmica estuda a relação entre o movimento e a causa que o produz (força).


As estruturas e as máquinas nunca sãoabsolutamente rígidas, deformando-se sob a açãodas cargas a que estão submetidas. Estasdeformações são geralmente pequenas e nãoalteram apreciavelmente as condições de equilíbrioou de movimento da estrutura considerada.


No entanto, essas deformações terão importânciaquando houver riscos de ruptura do material. AMecânica dos corpos deformáveis é estudada pelaResistência dos Materiais, Mecânica dos Materiaisou Mecânica dos Sólidos, como também sãoconhecidas.


O estudo dos corpos deformáveis resume-se nadeterminação da resistência mecânica, da rigidez eda estabilidade de elementos estruturais.


A Mecânica dos Fluídos é subdividida no estudodos fluidos incompressíveis (líquidos) e fluidoscompressíveis (gases). Uma importante subdivisãodo estudo de fluidos incompressíveis é a hidráulica.


Os conceitos fundamentais da Mecânica baseiam-se na Mecânica

Newtonia:

• Espaço: o conceito de espaço é associado à noção de posição de

um ponto material, o qual pode ser definido por três

comprimentos, medidos a partir de um certo ponto de referência,

ou de origem, segundo três direções dadas. Estes comprimentos

são conhecidos como as coordenadas do ponto;


ESPAÇO


• Tempo: para se definir um evento não é suficiente definir sua

posição no espaço. O tempo ou instante em que o evento ocorre

também deve ser dado;

• Força: a força representa a ação de um corpo sobre outro; é a

causa que tende a produzir movimento ou a modificá-lo. A força é

caracterizada pelo seu ponto de aplicação, sua intensidade, direção

e sentido; uma força é representada por um Vetor;


O Sistema Internacional de Unidades (‘SI) é subdividido em

unidades básicas e unidades derivadas.

As unidades básicas são: metro (m), quilograma (kg) e segundo (s).

As unidades derivadas são, entre outras, força, trabalho, pressão,

etc...


A força é medida em Newton (N) que é definido como a

força que imprime a aceleração de 1 m/s2 à massa de 1 kg.

A partir da equação F=m.a (segunda Lei de Newton),

escreve-se: 1 N = 1 kg × 1 m/s2.


O peso de um corpo também é uma força e é expresso em

Newton (N). Da Equação P=m.g (terceira Lei de Newton

ou Lei da Gravitação) segue-se que o peso de um corpo de

massa 1 kg é = (1 kg)×(9,81 m/s2) = 9,81 N, onde

g=9,81m/s2 é a aceleração da gravidade.


A pressão é medida no SI em Pascal (Pa) que é definido como a pressão exercida por uma força de 1 Newton uniformemente distribuída sobre uma superfície plana de 1 metro quadrado de área, perpendicular à direção da força Pa = N /m2 . Pascal é também unidade de tensões normais (compressão ou tração) ou tensões tangenciais (cisalhamento).


No triângulo retângulo, os catetos são os lados que formam o ângulo de 90º. A

hipotenusa é o lado oposto ao ângulo de 90º e é determinada pela relação: a2 = b2

+ c2 .


Calcule o valor de b e c: R (b = 17,32; c = 10)


Calcule o valor de a e α: R (a=5m; α = 36,87°)


Pesquisar sobre as unidades de medidas (SI) (Sistema

Internacional de Unidades) e conversão de unidades de medidas.


ESTÁTICA

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