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ME32K – MECANICA GERAL I

UTFPR – CORNÉLIO PROCÓPIOPROF. COELHO

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SENHA MOODLE:

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PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS:

EXEMPLOS, EXERCÍCIOS e LISTA DE EXERCÍCIOS:

EXEMPLOS: Problemas que serão resolvidos pelo professor em sala de aula;

EXERCÍCIOS: Problemas que serão resolvidos pelos alunos em sala de aula, com orientação e posterior correção pelo professor; e

LISTAS DE EXERCÍCIOS: Problemas que serão resolvidos pelos alunos, fora da sala de aula, com orientação do professor apenas em horário de permanência, e que deverão ser entregues como APS na semana posterior à explanação.

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APS: Será composta de listas de exercícios com entrega será semanal ao longo de todo o semestre, sendo seu conteúdo cobrado também nas avaliações teóricas.

O objetivo das listas de exercícios é manter o aluno engajado com os conteúdos ministrados em aula durante todo o semestre, tornando mais uniforme e precoce a apreensão destes conhecimentos.

O conceito final será a média aritmética simples de dois conceitos bimestrais

221 ConceitoConceitoFinalConceito

Cada conceito bimestral será composto em 20% pelo valor das APS entregues até a data da avaliação e 80% do conceito da avaliação teórica.

As avaliações teóricas serão realizadas sem consulta e o pior conceito obtido poderá ser substituído por uma avaliação teórica de recuperação, também sem auxílio à consulta e referente ao conteúdo de todo o semestre.

Não será possível recuperar os conceitos obtidos nas APS.

PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO:

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INTRODUÇÃO

EMENTA:

• Forças no plano;• Forças no espaço;• Sistema Equivalente de Forças;• Estática dos Corpos Rígidos em duas Dimensões;• Estática dos Corpos Rígidos em três Dimensões;• Forças Distribuídas;• Estruturas;• Vigas;• Cabos;• Atrito;• Momento de Inércia.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

Bibliografia básica:

BEER, Ferdinand Pierre; JOHNSTON JR., E. Russell. Mecânica vetorial para engenheiros: dinâmica. São Paulo: Makron, 1994. v. 1.

HIBBELER, R. C. Dinâmica: mecânica para engenharia. São Paulo: Prentice-Hall, 2005. v. 1.

MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica: estática. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003.

Bibliografia complementar:

ABRIADES, Emílio. Mecânica. São Paulo: Hamburg, 1971.

BORESI, Arthur P.; SCHIMIDT, Richard J. Estática.

São Paulo: Pioneira, 2003.

SHAMES, Irving H. Estática:

mecânica para engenharia. 4. ed. São Paulo: Prentice- Hall. 2002. v. 1.

SINGER, Ferdinand Leon. Mecânica para engenheiros. São Paulo: Harbra, c1978.

SONNINO, Sérgio. Mecânica Geral I: cinemática e dinâmica. São Paulo: Nobel, 1995.

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LEIS DE NEWTON

1ª Lei: Lei da Inércia

2ª Lei: F = ma

3ª Lei: Ação e Reação

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LEIS DE NEWTON

Lei da Atração da Gravidade

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cos2222 BABAC

cos2222 BABAC

C

BA

C

B

A

Ou Lei dos Cossenos

:

Os vetores podem ser somados por qualquer das duas formas abaixo:

Lei do Paralelogramo:

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Lei dos Senos:

csenC

bsenB

asenA

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EXEMPLO

2.1 –

O parafuso tipo gancho da figura está

sujeito a duas forças F1

e F2

,

da figura. Determine a intensidade e a direção da força resultante.

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F = Fx

+ Fy F = Fx

i + Fy

j

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F1

= F1x

i + F1y j

F2

= -

F2x

i + F2y j

F3

= F3x

i - F3y j

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FR

= F1

+ F2 + F3

FR

= F1x

i + F1y j - F2x

i + F2y

j + F3x

i - F3y

j

FR

= (F1x

- F2x

+ F3x

)

i + (F1y

+ F2y

- F3y

) j

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FR

= FRx

i + FRy

j

FRy

= F1y

+ F2y

- F3y

FRx

= F1x

- F2x

+ F3x

FRy

= Σ

Fy

FRx

= Σ

Fx

22RyRxR FFF

Rx

Ry

FF

tg 1

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EXEMPLO

2.6 –

O elo da figura está

submetido a duas forças F1 e F2

. Determine a intensidade e a orientação da força resultante.

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EXERCÍCIOS

2.35 –

Três forças atuam sobre o suporte da figura. Determine a intensidade e a direção θ

de F1

, de modo que a força resultante seja orientada ao longo do eixo x’

positivo e tenha intensidade de 1 kN.

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EXERCÍCIOS

2.53 –

Determine a intensidade da força F, de modo que a resultante das três forças FR

seja a menor possível. Qual é

a intensidade mínima de FR

?

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APS: LISTA DE EXERCÍCIOS

2.18 –

Duas forças são aplicadas na extremidade de um olhal a fim de remover a estaca. Determine o ângulo θ

(0°≤

θ

≤

90°) e a intensidade

da força F, de modo que a força resultante que atua sobre a estaca seja orientada verticalmente para cima e tenha intensidade de 750N.

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APS: LISTA DE EXERCÍCIOS

2.27 –

A viga da figura deve ser içada usando-se duas correntes. Determine a intensidade das forças FA

e FB

que atuam em cada corrente, a fim de obter uma força resultante de 600 N, orientada ao longo do eixo y

positivo. Considere que θ

= 45°.

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APS: LISTA DE EXERCÍCIOS

2.38 –

Determine a intensidade e a direção, medida no sentido anti- horário, a partir do eixo x, da força resultante das três forças que

atuam sobre o anel A. Considere que F1

= 500 N e θ

= 20°.

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APS: LISTA DE EXERCÍCIOS

2.54 –

Expresse cada uma das três forças, que atuam sobre o suporte, em forma vetorial cartesiana em relação aos eixos x

e y.

Determine a intensidade e a orientação θ

de F1

, de modo que a força resultante seja orientada ao longo do eixo x’

positivo e tenha

intensidade FR

= 600 N.