Trabalho de mecanica geral

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ETAPA 1
Passo 1
Leia e estude no capítulo 3 do PLT os tópicos “3.1 Condições de Equilíbrio de um Ponto
Material”, “3.2 Diagrama de Corpo Livre” e “3.3 Sistemas de Forças Coplanares”.
Passo 2
Discuta e resolva os exemplos 3.1, 3.2, 3.3 e 3.4.
Passo 3
Leia, com atenção, as informações que seguem abaixo para determinar as forças atuantes no ponto material dado na figura abaixo:
Seja oproblema de engenharia exposto na figura 1, a qual mostra a articulação “O” de uma das treliças do guindaste, cujo pino atua como ancoragem das quatro barras da estrutura da treliça. Esse pino de articulação deve ser projetado para resistir aos esforços atuantes nesta junção.

De acordo com os conhecimentos apresentados em classe, as leituras e os estudos recomendados nos passos 2 e 3, para odesenvolvimento do cálculo dos esforços no pino, pode-se considerar o pino como um ponto material “O” e, portanto, as forças atuantes, desconhecidas serão determinadas, aplicando-se ao ponto “O” as condições de equilíbrio
“ΣFx=0 e ΣFy=0”. Determine todas as forças no ponto material.
DICA: Inicialmente, projeta-se cada uma das forças envolvidas, conhecida ou não, nos eixos cartesianos, expressando cadauma delas em função de seus vetores unitários i e j.
Posteriormente, com o auxílio das condições de equilíbrio, é possível calcular as forças desconhecidas F1 e F2 que atuam no pino, para que o engenheiro possa então dimensioná-lo.
F3=5KN | | F2=? |
↖α | ↑ | ↗α |
← | 0 | → |
↙α | ↓ | ↘α |
F4=7KN | | F1=? |
|
Sentido | θ | Força (N) | X | Y |
F1 | 45 | ? | Cos.θ | Sem.θ |F2 | 20 | ? | Cos.θ | Sem.θ |
F3 | 30 | 5 | 4,330127 | 2,5 |
F4 | x | 7 | 5,6 | 4,2 |
|
|
F4 |   | Cálculo de Pitágoras |   | | | |   |   |
| 5 | | | | | | | | |   |
| Hipotenusa |  | 3 | Cateto | | | | | |   |
| α | 4 | | Oposto | | | | | |   |
| | Cateto | | | | | | | |   |
| | Adjacente | | | | | | | |   |
| | | | | | || | | Ângulo α |
| H= | raiz de | 9 | + | 16 | = | 5 | tg= | 0,75 | 36,8699 |
| CA= | raiz de | 25 | - | 9 | = | 4 | sen= | 0,6 | 36,8699 |
| CO= | raiz de | 25 | - | 16 | = | 3 | cos= | 0,8 | 36,8699 |
|

SOMATÓRIA DAS FORÇAS NOS EIXOS X E Y |
kN
kN
|
|

ETAPA 2
Aula-tema: Corpos Rígidos Sistemas de Forças equivalentes.
Esta atividade é importante para que vocêdesenvolva a aplicação dos conceitos de vetor posição, força e suas componentes e, de momentos.
PASSOS
Passo 1
Leia e estude no capítulo 4 do PLT os tópicos “4.1 Momento de uma força – Formulação escalar”, “4.2 Produto Vetorial”, “4.3 Momento de uma força – Formulação Vetorial” e, “4.4
Princípio dos Momentos”.
Passo 2
Leia a definição abaixo:
O momento de uma força em relação a um ponto ou umeixo fornece uma medida da tendência dessa força em provocar uma rotação em torno desse ponto ou desse eixo. O momento de uma força “F” em relação ao ponto, ou eixo “o” é expresso pelo produto vetorial:
Mo = r x F onde:
O vetor posição deve ser expresso por: r = rx i + ry j
O vetor força deve ser expresso por: F = Fx i + Fy j
Discuta e resolva os exemplos 4.1, 4.2, 4.3 e 4.4
Passo 3
Uma dasvigas estruturais do guindaste em estudo está mostrada pela figura que segue. A viga AB, em questão, está representada nas unidades de medida do Sistema Usual Americano (FPS). Informe à equipe de engenharia, no Sistema Internacional (SI), qual é o momento gerado pelo conjunto de cargas F1, F2, e F3 em relação ao ponto de engastamento A.

Passo 4
Como sugestão, compare os resultados entre efetuartodos os cálculos no FPS, fazendo a conversão do resultado final para o SI. Converta, inicialmente, cada uma das medidas do desenho para os SI para depois efetuar o cálculo do momento. Discuta e conclua qual é o melhor procedimento. Explique e embase sua conclusão.

ETAPA 3
Aula-tema: Equilíbrio de Corpos Rígidos.
Esta atividade é importante para que você desenvolva a aplicação dos conceitos...
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