Aula 1 1 GENERALIDADES 2 CONCEITOS

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Aula 1
1 GENERALIDADES
2 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA MECÂNICA
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1 GENERALIDADES
1.1 CONCEITO
Mecânica é o ramo das ciências físicas que se preocupa com as condições de repouso ou
movimento de corpos sob a ação de forças.
1.2 APLICAÇÕES
Cálculo estrutural; Projeto de máquinas; Escoamento de fluidos; Comportamento molecular
e atômico dos elementos; Instrumentação elétrica.
1.3 DIVISÕES
a) Mecânica dos Corpos Rígidos; b) Mecânica dos corpos deformáveis; c) Mecânica dos
fluidos.
Divisões da Mecânica dos Corpos Rígidos
a) Estática: corpos em repouso ou movendo-se em velocidade constante (corpos em
equilíbrio).
b) Dinâmica: corpos em movimento acelerado. Divide-se em: i) Cinemática: estuda a
geometria do movimento sem se preocupar com suas causas; ii) Cinética: estuda o
movimento relacionando-o a suas causas (forças aplicadas).
1.4 HISTÓRICO
- Arquimedes (287-212 a.C.): equilíbrio de alavancas.
- Galileu Galilei (1564-1642): pêndulos e corpos em queda libre; medidas precisas de tempo:
Dinâmica.
- Isaac Newton (1642-1727): leis fundamentais do movimento; lei universal da atração
gravitacional: Mecânica Newtoniana.
- Euler; D’Alembert; Lagrange: técnicas apra aplicação das leis fundamentais.
- Einstein (1879-1955): Teoria da relatividade: Mecânica Relativista.
2 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA MECÂNICA
2.1 ESPAÇO:
Região geométrica ocupada por corpos cujas posições são descritas por medidas lineares e
angulares, em relação a um sistema de coordenadas.
2.2 TEMPO:
Medida da sucessão de eventos. Além da posição no espaço, o instante em que ocorre cada
evento deve ser conhecido.
2.3 MASSA:
Medida da inércia de um corpo, ou seja, é a resistência à variação de movimento.
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2.4 FORÇA:
É a ação de um corpo sobre o outro. Esta ação pode ser: a) por contato; b) à distância. É
caracterizada por: a) intensidade; b) direção; c) sentido; d) ponto de aplicação
2.4.1 Forças Externas e Internas
2.4.2 Forças Ativas e Reativas
P
R
2.4.3 Forças Concentradas e Distribuídas
Q
P
2.5 PARTÍCULA OU PONTO MATERIAL:
Porção da matéria que pode ser considerada como ocupando um único ponto no espaço
(despreza-se sua forma e dimensão).
2.6 CORPO RÍGIDO:
É uma combinação de um grande número de partículas que ocupam posições fixas
relativamente uma às outras. O corpo se desloca rigidamente, isto é, não há deformação!
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B
A
B
P
A
P
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A
B
P
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OBSERVAÇÕES
a) A divisão da mecânica dos corpos rígidos em estática e dinâmica existe por razões prática e
didáticas. A estática é um caso particular (mais simples) da dinâmica (aceleração é nula).
b) o conceito de corpo rígido (e seus possíveis movimentos) é de grande importância pois é a
base em que se desenvolve as equações de equilíbrio de um corpo.