CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA MECÂNICA

Mecânica: ciência que descreve e prediz as condições de repouso ou movimento

de corpos sob a ação de forças.

Conceitos Fundamentais utilizados na Mecânica:

1) Espaço: Conceito associado à noção de posição de um ponto P; Pode ser

definido por três dimensões (comprimentos) à partir de uma referência

(origem).

2) Tempo: Conceito que auxilia na definição de um evento;

3) Massa: Conceito utilizado para caracterizar e comparar os corpos;

4) Força: Conceito que representa a ação de um corpo sobre o outro; Pode ser

exercida ou aplicada por contato ou à distância; é caracterizada por seu ponto

de aplicação, intensidade, direção e sentido, sendo representada por um vetor.

5) Ponto Material: O tamanho e a forma do objeto não afetam de forma

significativa a solução dos problemas;

6) Corpo Rígido: É a combinação de um grande número de pontos materiais;

• Grandezas Escalares x Grandezas Vetoriais;

• Unidades, Símbolos;

• Lei do Paralelogramo;

• Princípio da Transmissibilidade;

Mecânica dos corpos rígidos

ESTÁTICAV = 0

CINEMÁTICAV ≠ 0

DINÂMICAV ≠ 0 (causas)

LEIS DE NEWTON

1ª Lei de NEWTON: Princípio da Inércia – Se a intensidade da força resultante

que atua sobre um ponto material é nula, este permanecerá em REPOUSO, (se

originalmente estava em repouso), ou permanecerá em MOVIMENTO RETILÍNEO

UNIFORME (se originalmente estava em movimento);

2ª Lei de NEWTON: Lei Fundamental da Mecânica Newtoniana - Se a intensidade

da força resultante que atua sobre um ponto material não é nula, este terá uma

aceleração proporcional à intensidade da resultante e na direção desta.

amFR ×=

3ª Lei de NEWTON: Lei da Ação e Reação – As forças de ação e reação entre

corpos em contato têm a mesma intensidade, mesma direção (mesma linha de

ação) e sentidos opostos.

SISTEMAS DE UNIDADES

Unidades Mecânicas: Comprimento, tempo, massa e força;

Sistema Internacional:Define como grandezas fundamentais:

• Comprimento [m], massa [kg] e o tempo [s].

Define como grandeza derivada:

• Força [N].

Principais Unidades do SI usadas na Mecânica: Comprimento [m];

Área [m2]; Força [N]; Massa [kg]; Momento de uma força [Nm]; etc.

OBSERVAÇÕES:

Força é um conceito primitivo representado matematicamente por (P, F), onde:

P: ponto de aplicação da força

F: vetor força (módulo, direção e sentido)

Linha de ação: é a linha que passa por P e tem a direção de F

Lei dos senos: δβα sensensen21 RFFF

==

Lei dos Cossenos: θcos...2 212

22

12 FFFFR −+=

Projeção Cartesiana de Forças:

θcos.FFx =

θsen.FFy =

222yx FFF +=

x

y

FF

tg =θ

F

P

Linha deação

F1

F2

αβ

δ

FR

F

Fx

Fy

θ

x

y