Mecanica aplicada

CINEMÁTICA E DINÂMICA DE MECANISMOS

Capitulo 1 - Introdução

1. Introdução
1.1.

Enquadramento
No que concerne à classificação da Mecânica a bibliografia não é consensual, no

entanto uma classificação abrangente é a apresentada na figura 1. A Mecânica pode dividir-se em três grandes áreas das ciências Físicas: a Estática, a Cinemática e a Dinâmica.
A Estática é a ciência que estuda as leis de composição das forças e as condições de equilíbrio dos corpos materiais submetidos à acção de forças e/ou momentos. O conhecimento de tais condições permite estudar a estabilidade das estruturas. Na prática, a análise estática é válida e aplicável quando as velocidades são constantes ou as acelerações são muito pequenas. Para acelerações elevadas, a análise dinâmica é mais apropriada, uma vez que os efeitos de inércia das massas em movimento têm uma importância preponderante nos esforços totais envolvidos.
A Cinemática é a área da Mecânica que se ocupa das leis do movimento dos corpos independentemente das causas que o provocam. Neste tipo de análise apenas se estudam os aspectos puramente geométricos do movimento, não sendo considerados os esforços envolvidos neste processo. Definir cinemáticamente um mecanismo ou formular a lei do movimento de um corpo é estabelecer, para cada instante, a posição, a velocidade e a aceleração, em relação a um referencial previamente escolhido.
Por outro lado, a cinemática serve de base à dinâmica, uma vez que o estabelecimento das relações cinemáticas é necessário ao estudo do movimento dos corpos submetidos à acção de forças. Foi por isso, que face às exigências da indústria, em particular a mecânica, em constante desenvolvimento, a cinemática se tornou, na primeira metade do século XIX, num ramo independente na mecânica. [13]
Na área de conhecimento da cinemática deve distinguir-se a análise cinemática (ou cinemática directa) e a síntese cinemática (ou cinemática inversa). A análise cinemática significa a