Aula 9 - Equilibrio de Um Corpo Rigido

Engenharia Mecânica – Prof. Marcelino Disciplina Estática AplicadaAulas nº 12 Assunto Equilíbrio de um Corpo Rígido Data 27/03/2014

Condições para equilíbrio de um corpo rígidoQuando um corpo esta em equilíbrio, a resultante de todas as forças atuantes nele é nula.

R = ΣF = 0 ---- M = Σm = 0

ΣFx = 0 , ΣFy = 0 , Σmo=0

.

b) Reações de apoio

Tipos de Apoios 1) Rolete ou Apoio Móvel.

.Uma vez que este apoio impede apenas a translação vertical da viga neste ponto o rolete só pode exercer uma força sobre a viga nesta direção

2) Articulação ou Pino.

Um sistema mecânico é definido como um corpo ou grupo de corpos que podem ser conceitualmente isolados de outros corpos.

A torre de um guindaste esta sujeita a carga a ser elevada e ao seu próprio peso.

O pino impede a translação da viga em qualquer direção . Possui duas incógnitas, as reações são os dois componentes da força resultante ( Fx e Fy) e atuam paralela e perpendicular à superfície do ponto de contato.

3) Apoio Fixo ou engastamento.

Impede a translação e a rotação da viga. Possui três incógnitas, as reações são os dois componentes da força resultante que atuam paralela e perpendicular à superfície do ponto de contato e um momento.

Exemplos de Apoios

Diagrama de Corpo Livre – Analogia Prática/TeóricaÉ um desenho esquemático da forma do corpo do corpo representado isoladamente ou “ livre “ dos elementos presentes em sua vizinhança.

Peso e Centro de GravidadeQuando um corpo esta sujeito a um campo gravitacional , cada uma de suas partículas passa ter um peso. Para o corpo como um todo considera estas força como um sistema de forças paralelas atuantes sobre todas as partículas constituintes do corpo. Este sistema de forças pode ser reduzido a uma única resultante sobre um ponto específico. Esta força resultante é o peso W do corpo e a localização do seu ponto de aplicação como centro de gravidade.

Exercício 1 - Para a estrutura mostrada na figura determine as reações nos apoios A e C.

Exercício 2 Para a estrutura mostrada na figura determine as reações nos apoios A e B.

Exercício 3A corda mostrada abaixo suporta uma força de 100 lb e circunda uma polia sem atrito . Determine a força trativa sobre a corda em C e as componentes horizontal e vertical da reação no pino A

Diagrama de corpo livre

Exercício 4O elemento de ligação mostrado na figura abaixo é rotulado em A e esta em equilíbrio quando a extremidade B entra em contato com apoio liso. Calcule as componentes horizontal e vertical da reação no pino A

Diagrama de corpo livre

Exercício 5

A chave mostrada abaixo é utilizada para apertar o parafuso A . Se a chave não gira durante a aplicação manual da carga , determine o torque aplicado ao parafuso e a força da chave sobre esste.

Diagrama de corpo livre