universidade federal de santa catarina

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
Mecânica para Engenharia Elétrica (a partir de 99/2)
CÓDIGO: FSC 5164
CARGA HORÁRIA: 72 horas-aula
PRÉ-REQUISITOS: FSC 5122, MTM 5162 ou FSC 5161, MTM 5176
EMENTA: Momento de uma força em relação a um ponto; projeção do momento de uma
força binária ou conjugado e seu momento; redução de um sistema de forças
e/ou binários a um siatema força-binário equivalente; equilíbrio do corpo
rígido no plano e no espaço; elementos estruturais simples; cinemática do
ponto material; dinâmica do ponto material; trabalho, energia e quantidade de
movimento; cinemática dos corpos rígidos; dinâmica dos corpos rígidos;
momento de inércia; centróide e centro de gravidade; energia; impulso linear
e impulso angular para corpos rígidos; vibrações mecânicas.
PROGRAMA
1. Sistemas de Forças Equivalentes
1.1 Momento de uma força em relação a um ponto e a um eixo dado
1.2 Momento de um binário e binários equivalentes
1.3 Redução de um sistema de forças a uma força e um binário equivalente
2. Equilíbrio do Corpo Rígido
2.1 Relações em conexões padrões de um corpo rígido (caso Bidimensional)
2.2 Reações em conexões padrões de um corpo rígido (caso Tridimensional)
2.3 Equilíbrio do corpo rígido em duas e três dimensões
3. Análise de Estruturas
3.1 Treliças simples: Conceitos e Aplicações
3.2 Análise de treliças: método dos nós e método das seções
3.3 Estruturas contendo elementos submetidos a várias forças
3.4 Estruturas dependentes de vínculos
4. Forças Distribuídas
4.1 Centro de gravidade e centróide de um corpo bidimensional
4.2 Determinação de centróide por integração e por partes
4.3 Teorema de Papus-Guldin
4.4 Cargas distribuídas sobre vigas
5. Mecânica do Ponto Material
5.1 Cinemática
5.2 Dinâmica
5.3 Trabalho, Energia e Momento Linear
6. Cinemática dos Corpos Rígidos
6.1 Translação
6.2 Rotação em torno de um eixo fixo
6.3 Movimento plano geral; velocidade absoluta e relativa
6.4 Centro instantâneo de rotação no movimento plano
6.5 Movimento plano geral: aceleração absoluta e relativa
6.6 Cinemática de sistemas de corpos rígidos articulados
7. Dinâmica dos Corpos Rígidos
7.1 Momento de Inércia de um Corpo e de Placas Delgadas
7.2 Momentos de Inércia de Corpos Compostos
7.3 Momento angular no referencial do centro de massa
7.4 Movimento plano vinculado
7.5 Dinâmica de um sistema de corpos rígidos
8. Energia, Impulso Linear e Impulso Angular para Corpos Rígidos
8.1 Trabalho realizado por forças e binários aplicados a um corpo rígido
8.2 Princípio do trabalho e energia para o movimento plano de corpos rígidos
8.3 Conservação da energia
8.4 Princípios do impulso linear e do momento linear para um corpo rígido
8.5 Conservação do momento linear
8.6 Princípios do impulso angular e do momento angular para um corpo rígido
8.7 Conservação do momento angular
8.8 Aplicação do princípio do trabalho e energia para sistemas de corpos rígidos
8.9 Aplicação do princípio do impulso linear e impulso angular para sistemas de corpos
rígidos
9. Vibrações Mecânicas
9.1 Movimento Harmônico Simples
9.2 Vibrações livres de Corpos Rígidos
9.3 Vibrações Forçadas
9.4 Vibrações Livres Amortecidas
9.5 Vibrações Forçadas Amortecidas
9.6 Analogia Elétrica
BIBLIOGRAFIA:
BEER, F.P. e JOHNSTON, E.R. - Mecânica Vetorial para Engenheiros. Vol. 1 e 2;
Editora McGraw-Hill do Brasil, São Paulo.
HIBBELER, R.C. – Engenharia Mecânica - Estática e Engenharia Mecânica - Dinâmica. Editora LTC - Livros Técnicos e Científicos Editora S. A., Rio de Janeiro.