Este documento apresenta o plano de ensino para o curso de Mecânica dos Sólidos 1 ministrado pelo Prof. João Ricardo. O curso abordará conceitos fundamentais como força, massa, movimento e sistemas de forças. O documento detalha os tópicos a serem ensinados em cada aula, incluindo definições operacionais de massa, as leis de Newton, forças internas e externas e tipos de sistemas de forças.

1. Mecânica dos Sólidos 1
Prof. Ms. João Ricardo

2. • Introduzir a definição operacional de
massa.
• Comentar sobre a ideia intuitiva do que é
força.
• Conceituar Características de uma força.
• Compreender o Princípio da
Trasmissibilidade.
• Entender o conceito de forças internas e
forças externas.
• Apresentar os tipos de sistemas de forças.
Objetivo
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3. • Velocidade;
• Aceleração;
• Ponto material;
• Força resultante;
• Força de contato;
• Força de campo;
• Corpos rígidos
Termos e conceitos
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4. Introdução
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Uma noção operacional de massa
Massa é uma grandeza que atribuímos a cada corpo obtida pela comparação do corpo
com um padrão!
O quilograma-padrão (fig. 2) é um pequeno
cilindro de platina (90%) e irídio (10%)
mantido no Instituto Internacional de Pesos
e Medidas.
Massa é uma grandeza que atribuímos a
cada corpo obtida pela comparação do
corpo com um padrão, usando-se o
princípioda balançade braços iguais (fig. 1)

5. Princípio da inércia
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O que é força?
“Força pode ser definida como a ação de um corpo sobre outro que afete o estado de
movimento ou de repouso do corpo”.
O princípio da inércia (ou primeira lei de Newton) estabelece:
Um ponto materialisolado está em repouso ou em movimento retilíneouniforme.
Em outras palavras, um ponto material isolado está em equilíbrio estático (repouso)
ou em equilíbrio dinâmico (movimento retilíneouniforme).
A partir dessas noções, podemosapresentaro conceito dinâmico de força:
Força é a causa que produz num corpo variaçãode velocidadee, portanto,aceleração.

6. Princípio fundamental da Dinâmica
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Segunda lei de Newton
Sendo FR a soma vetorial (resultante) das forças aplicadas e a aceleração adquirida, a
segunda lei de Newton estabelece:

7. Princípio fundamental da Dinâmica
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O peso é uma força!!
Quando são abandonados nas vizinhanças do solo, os corpos caem, sofrendo variações
de velocidade.

8. Princípio fundamental da Dinâmica
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Classes de forças!!
Quanto ao modo como são exercidas, as forças podem ser divididas em duas classes:
forças de contatoe forças de campo.
Forças de contato Forças de campo

9. Princípio da ação e reação
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Terceira lei de Newton!!
Sempre que dois corpos quaisquer A e B interagem, as forças exercidas são mútuas.
Tanto A exerce força em B, como B exerce força em A. A interação entre corpos é regida
pelo princípio da ação e reação (ou terceira lei de Newton), como veremos no quadro
seguinte.

10. Princípio da ação e reação
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Terceira lei de Newton!!
Vejamosalgumas aplicaçõesdo princípioda ação e reação.

11. Princípio da ação e reação
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Força normal!!
E se o corpo estiver apoiado numa superfície horizontal, como a mesa da
figura 17?

12. Características de uma força
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Newton resumiu os efeitos da força em três leis básicas:
■Primeira Lei: Qualquer corpo em repouso permanecerá em
repouso, e qualquer corpo em movimento se manterá em
movimento uniforme numa linha reta, a menos que haja sobre
ele a atuaçãode uma força. (Equilíbrio).
■Segunda Lei: A taxa de variação do movimento em relação ao
tempo é igual à força que a produz, e a variação ocorre na
direção na qual a força está atuando.(F = m × a).
■Terceira da Lei: Para cada força atuante, há uma reação de
igual intensidade, direção oposta e mesma linha de ação.
(Conceito básico de força.)

13. Características de uma força
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Exemplo da terceira lei com peso w apoiado no solo!

14. Características de uma força
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Uma força é caracterizada por:
Seu ponto de aplicação;
Seu módulo;
Sua direção.
O ponto de aplicaçãodefine o pontoonde a força está aplicada.
Diagrama de forçasda ancoragem.
Um dispositivo de ancoragemcomtrês forçasaplicadas.
Parafuso comolhal sendo puxado por uma corda.

15. Características de uma força
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Uma força é caracterizada por:
Módulo se refere à quantidadede força, uma medida numérica da intensidade.
A direção de uma força é definida por sua linha de ação e por seu sentido.
A linha de ação representa uma linha reta infinita ao longo da qual a força está
atuando.
tração
compressão

16. Corpos Rígidos
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Na prática, qualquer corpo sob a ação de forças sofre algum tipo de deformação.
Entretanto, na estática, lidamos com um corpo de matéria que, teoricamente, não sofre
deformação. Isso é o que chamamos um corpo rígido.

17. Princípio da Transmissibilidade
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•Um princípio importante que se aplica aos corpos rígidos em particular é o princípio
da transmissibilidade.
Um exemplo do princípio da transmissibilidade.
Outro exemplo do princípio da transmissibilidade.

18. Forças Externas e Forças Internas
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•Vamos examinar um exemplo de um prego sendo retiradode um piso de madeira
Forçade arrancamentoemum prego.
Se removermoso prego e examinarmos
as forçasque atuam sobre ele??

19. Forças Externas e Forças Internas
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Examine a seguir um conjunto coluna-sapata com uma força aplicada F, conforme ilustra
a Figura
Um pilar suportandouma cargaexterna.
Diferentesconjuntos de sistemas.
Existem várias possibilidadesóbvias nesse
caso:

20. Forças Externas e Forças Internas
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•Examinemos agora as forças internas presentes em cada um dos três casos vistos
anteriormente.
(c) Sapata.
(b) Coluna.
(a) Relaçãode forças entre acolunae a sapata.

21. Essas forças podem ser
Colineares Coplanares
sistemas de
forças
espaciais
Tipos de Sistemas de Forças
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•Frequentemente, os sistemas de força são identificados pelo tipo ou tipos de sistemas
nos quais atuam.

22. Tipos de Sistemas de Forças
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Partícula ou corpo rígido.

23. Tipos de Sistemas de Forças
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24. Tipos de Sistemas de Forças
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25. Tipos de Sistemas de Forças
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26. Tipos de Sistemas de Forças
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27. Tipos de Sistemas de Forças
Mecânica dos Sólidos I
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28. Tipos de Sistemas de Forças
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29. Mecânica dos Sólidos I
Conclusões
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30. Resumo
Mecânica dos Sólidos I
Itens de nossa conversa!
•Objetivos da aula;
•Apresentação;
•Plano de ensino;
•Critérios de notas;
•Bibliografia da disciplina;
•Material didático.
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31. Próxima aula
Mecânica dos Sólidos I
•Características de uma
força...
–Leis de Newton
–Corpos Rígidos
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32. Assunto da próxima aula???
Mecânica dos Sólidos I
• Antes de estudar o capítulo
Traduza o que você pensa sobrea aprendizagem de cada tema.
Temas principais do projeto
Domino
O tema
Vai ser
fácil
Vai ser
difícil
A. Equilíbrio doscorpos rígidos
B. Vínculose apoios
C. Tiposde estruturas
Abaixo alguns termos e conceitos que você encontrará no capítulo. Marque
aqueles que você julga que estão relacionadosà imagem.
x Tração
Compressão
Torção
A
B
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33. Mecânica dos Sólidos I
Perguntas?
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34. Mecânica dos Sólidos I
Bom descanso a todos!
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