Questões sobre Estática e Forças em Mecânica

Estática 1 Prof Jacson Weber de Menezes Mecânica Parte da física que trata do estado de repouso ou movimento de corpos sujeito à ação de forças Mecânica dos corpos deformáveis Mecânica dos Fluidos Dinâmica Equilíbrio dos corpos Repouso ou MRU Movimento acelerado dos corpos Tópico especial uma vez que muitos objetos são projetados com a intenção de permanecer em equilíbrio Mecânica dos corpos rígidos Estática Alguns conceitos importantes Modelos Usados para simplificar a aplicação da teoria Os vetores encontrados em estática são Força posição e momento Relembrando vetores 1 Um olhal está submetido a duas forças F1 e F2 Determine a intensidade o vetor cartesiano e a direção da força resultante Exemplos a Representação do vetor cartesiano e intensidade Notação vetorial cartesiana 3D b Direção Definido pelos ângulos de direção coordenados α β e γ que são medidos entre a origem do vetor e os eixos x y e z positivos respectivamente Para determinar α β e γ consideramos as projeções do vetor nos eixos x y e z positivos respectivamente Qual a relação entre os cossenos diretores 2 Determine a intensidade e os ângulos de direção coordenados alfa beta e gama da força resultante que atua sobre o anel abaixo Exemplos Muitas vezes em problemas de estática 3D a direção de uma força fica definida entre dois pontos pelos quais passa a linha de ação desta força como mostra a figura abaixo Neste caso a força F é direcionada ao longo da corda AB Relação entre vetores força e posição Podese definir F como um vetor cartesiano pressupondo que ele tenha a mesma direção e sentido que o vetor r direcionado de A para B 3 O homem puxa a corda com uma força de 350N Represente esta força que atua sobre o suporte A como um vetor cartesiano e determine a sua direção Exemplos 4 EQUILÍBRIO Uma carga de 90 N está suspensa pelo gancho mostrado abaixo Se a carga é suportada por dois cabos e uma mola com rigidez k 500 Nm determine a força nos cabos e o alongamento da mola para a condição de equilíbrio O cabo AD está no plano xy e o cabo AC no plano xz Exemplos