EQUILÍBRIO DE UM PONTO MATERIAL Diz-se que um ponto material está em equilíbrio quando a resultante de todas as forças que atuam nele é nula. O ponto material permanecerá em repouso, se estava inicialmente em repouso, ou em movimento retilíneo com velocidade constante, se assim estava inicialmente. Pode-se representar o equilíbrio de um ponto material a partir das componentes da resultante, onde: Σ Fx= 0 Σ Fy= 0 Σ Fz= 0 Determine a força necessária no cabos AB e AC para suportar o farol de tráfego de 12 kg. Determinar as forças nos cabos, sabendo que a luminária possui uma massa de 50 kg. (g = 10 m/s2). TORQUE (MOMENTO) Deriva da palavra latina “torcer” Ponto de aplicação ( ponto em que a força é aplicada ) Linha de ação da força ( reta que contém o vetor força ) PONTO DE APLICAÇÃO DA FORÇA F Ponto de aplicação: A – gira sentido horário; B – gira sentido anti-horário. C – não gira. s = linha de ação – efeito é o mesmo. MOMENTO DE UMA FORÇA – FORMAÇÃO ESCALAR Quando uma força é aplicada a um corpo, ela produzirá uma tendência de rotação do corpo em torno de um ponto que não está na linha de ação da força. Essa tendência de rotação algumas vezes é chamada de torque, mas normalmente é denominada momento de uma força, ou simplesmente momento. OBSERVE A FIGURA PORTÃO EM QUE PONTO É MAIS FÁCIL ABRIR O PORTÃO? (OBSERVE O PONTO DE APLICAÇÃO E A DISTÂNCIA D) Portão visto de cima PARA 90º O EFEITO DA FORÇA É MÁXIMO? (OBSERVE A LINHA DE AÇÃO DA FORÇA E A DISTÂNCIA D) MOMENTO A figura abaixo mostra uma partícula localizada pelo vetor posição r , sob a ação de uma força F O momento exercido por uma força sobre a partícula, é uma grandeza vetorial, e é definido como: r F M r F sen MOMENTO TENDE A PRODUZIR ROTAÇÃO SENTIDOS POSSÍVEIS – CONVENÇÃO DE SINAIS. anti-horário horário MOMENTOS DAS FORÇAS EM RELAÇÃO AO PONTO O. MOMENTO RESULTANTE O momento resultante nessa figura é: EXERCÍCIO SOLUÇÃO SOLUÇÃO ITEM ( A ) SOLUÇÃO ITEM ( B ) OBSERVAÇÃO EQUILÍBRIO Condições Diz-se para o equilíbrio de um corpo que um corpo está em equilíbrio quando a soma das forças que atuam sobre o mesmo e a soma dos momentos que agem sobre ele forem nulos. BIBLIOGRAFIA BEER, F. P.; JOHNSTON JR, E. R.; EISENBERG, E. R. Mecânica vetorial para engenheiros: estática. 7.ed. SP: McGraw Hill - Artmed, 2006. CRAIG JR, R. R. Mecânica dos materiais. 2. ed. RJ: LTC, 2002. HIBBELER, R. C. Estática: mecânica para engenharia. v.1. 12. ed. SP: Pearson, 2011. RESNICK, R.; HALLIDAY, D.; MERRILL, J. Fundamentos de física. Vol.1. 8 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. SEARS, ZEMANSKY & YOUNG, Eletromagnetismo. Vol I. 10 ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2006. TIPLER, Paul A.; MOSCA, Gene.. Física: Eletricidade, Magnetismo e Ótica. Vol. I. 6 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009.