O estudo da renovação da tecnologia em mecânica geral

Pesquisa de atualização de tecnologias em Mecânica Geral

- Caracterização dos processos de Mecânica Geral

* Sistema de Força Tridimensional:

Para se obter o equilíbrio de um ponto material é necessário que o somatório das forças seja igual a zero.

ΣF = 0

Decompondo as forças em seus respectivos componentes (I, J e K), então teremos:

ΣFxI + ΣFyJ + ΣFzK = 0

A fim de garantir o equilíbrio, é necessário que as três equações escalares dos componentes sejam iguais a zero.

ΣFx = 0

ΣFy = 0

ΣFz = 0

Estas equações representam a soma algébrica dos componentes x, y e z das forças que atuam sobre um ponto material. Ao usá-las, podemos encontrar no máximo 3 (três) incógnitas, geralmente representadas como ângulos, ou, intensidade das forças mostradas no diagrama de corpo livre.

* Momento de uma Força

Momento é uma grandeza que representa a magnitude da força aplicada a um sistema rotacional a uma determinada distância de um eixo de rotação. O conceito do braço de momento, esta distância característica, é a chave para a operação da alavanca, roldana, engrenagens, e muitas outras máquinas simples capazes de gerar ganho mecânico.

Também conhecido como torque, o momento de uma força aplicada em A em relação a um ponto B representa a tendência da força aplicada em A em causar um giro no corpo em torno do ponto B, como mostra a figura:

A intensidade do momento é definida como produto da componente da força que efetivamente promove o giro (Fe) e a distância (d) (braço de alavanca) do ponto de aplicação da força e o ponto de giro (pólo). Assim:

MB = Fe.d = F.senθ .d

O vetor d é a distância perpendicular de B à linha de ação de F.

O conceito de um momento de uma força em relação a um ponto torna-se mais compreensível através de aplicações do produto vetorial. O produto vetorial de dois vetores P e Q é definido como o vetor V que satisfaz as seguintes condições:

1. A Direção de V é perpendicular ao plano que contém P e Q;

2. O Módulo de V é dado por:

V=P.Q.senθ

3. O Sentido Direção de V é dado pela regra da mão direita:

Forças Equivalentes: Qualquer força F’ que tenha a mesma magnitude e direção que F, é equivalente se também tem a mesma linha de ação e consequentemente produz o mesmo momento.

Teorema de Varignon: O momento em relação a um dado ponto O resultante de diversas forças concorrentes é igual à soma dos momentos das diversas forças em relação ao mesmo ponto O.

* Momento de um Binário