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[Ano]

Conceitos Básicos

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Unidade: Conceitos Básicos
Unidade: Colocar o nome da unidade aqui

Unidade: Conceitos Básicos
MATERIAL TEÓRICO

Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Dr. Victo dos Santos Filho
Revisão Textual:
Profa. Ms. Alessandra Cavalcante

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2 Unidade: Conceitos Básicos
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Mecˆnica Geral
a
Unidade I: Conceitos b´sicos
a
1

Introdu¸˜o
ca

Mecˆnica ´ a parte da F´
a
e
ısica que estuda o estado de movimento de um
corpo.
Por se tratar de uma ´rea extremamente ampla, a Mecˆnica se divide em
a
a
trˆs sub-´reas:
e
a
´
1. Cinem´tica: E a parte da Mecˆnica que estuda o movimentodos
a
a
corpos, sem considerar suas causas.
´
2. Mecˆnica: E a parte da Mecˆnica que estuda o movimento dos corpos,
a
a
considerando suas causas.
´
3. Est´tica: E a parte da Mecˆnica que estuda o estado de repouso ou
a
a
equil´
ıbrio dos corpos.
Denominamos corpo uma por¸˜o limitada de mat´ria ou, em outras
ca
e
palavras, um corpo ´ qualquer objeto que possua massa.
e
Os corpospodem ser classificados em dois tipos, de acordo com as suas
dimens˜es:
o
1. Corpos extensos: S˜o os corpos em que n˜o se pode desprezar todas
a
a
as suas dimens˜es no problema em considera¸˜o.
o
ca
Ex.: Uma barra de ferro em um andar, um paralelep´
ıpedo na cal¸ada,
c
um fio de varal, etc.
2. Corpos puntiformes ou part´
ıculas: S˜o aqueles em que se pode
a
desprezar todas as suasdimens˜es no problema em estudo.
o
Ex.: Uma bolinha de gude em um gramado, um ´tomo isolado em um
a
g´s ou em um l´
a
ıquido, etc.
1

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Essa classifica¸˜o ´ meramente did´tica, pois na verdade existem apenas
ca e
a
corpos extensos na Natureza. Entretanto, dependendo das condi¸˜es do proco
blema em estudo, podemossimplificar um c´lculo, considerando os corpos
a
como part´
ıculas.
No contexto da Engenharia, consideramos, em geral, corpos extensos, embora existam casos em que se analisam for¸as sobre corpos com dimens˜es
c
o
desprez´
ıveis no problema em considera¸˜o.
ca
Exerc´
ıcio 1: Classifique em puntiforme ou extenso:
(a) A Terra, movendo-se em rela¸˜o ` Lua:
ca a
(b) A Terra, em rela¸˜o `Via-L´ctea.
ca a
a
(c) Um carro, movendo-se sozinho na Via Dutra.
(d) Um carro, manobrando na garagem.
(e) Uma formiga, caminhando em uma mesa.
Neste curso, consideraremos o estudo da Est´tica, ou seja, analisaremos
a
as grandezas f´
ısicas relevantes no estudo do estado de equil´
ıbrio dos corpos
e as condi¸˜es f´
co ısicas em que ocorre o repouso dos mesmos.

2

Est´tica
a

A Est´tica ´a parte da Mecˆnica que estuda as condi¸˜es para que os
a
e
a
co
corpos permane¸am em equil´
c
ıbrio.
Definimos equil´
ıbrio como o estado f´
ısico em que um corpo se encontra
com:
• Velocidade nula, em rela¸˜o a um dado referencial inercial, ou seja, em
ca
estado de repouso, ou
• Velocidade constante, em rela¸˜o a um dado referencial inercial, ou seja,
ca
caracterizando o estadode movimento que se denomina Movimento
Retil´
ıneo Uniforme (MRU).

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Na Engenharia, s˜o utilizados muitos c´lculos, envolvendo principalmente
a
a
corpos extensos, como vigas, barras, pontes ou estruturas como treli¸as, em
c
que se conectam muitasbarras atrav´s de jun¸˜es ou n´s. Entretanto, alguns
e
co
o
corpos podem ter dimens˜es desprez´
o
ıveis e os consideramos como part´
ıculas
´
para facilitar os c´lculos. E tamb´m usual trabalhar com n´s em estruturas
a
e
o
mecˆnicas, que formalmente corresponderiam a pequenos corpos em que se
a
aplicam as condi¸˜es matem´ticas de equil´
co
a
ıbrio para se analisar o estado de...
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