Sistemas mecânicos

Sistemas mecânicos, como os da figura (1.9), têm elementos elásticos que estão sujeitos a forças

quando o sistema está em equilíbrio. A deflexão resultante no elemento elástico é chamada de

deflexão estática, geralmente nomeada por
st. O efeito de deflexão estática de um elemento elástico

em um sistema linear não tem efeito na rigidez equivalente do sistema. também a rotação angular  no sentido anti-horário da barra com respeito ao eixo da barra

em sua posição de equilíbrio. Se  é pequeno11, então o deslocamento do fim do lado direito

da barra é x + (L=2). Portanto, o sistema tem 2 gdl, e x e  são um possível conjunto de

coordenadas generalizadas, como ilustrado na figura (1.14). Como já visto no capítulo 1, muitos sistemas mecânicos lineares complexos podem ser modelados

como um sistema equivalente massa-mola-amortecedor com 1 grau de liberdade (gdl). Sendo assim,

é necessário saber como obter a equação do movimento de um sistema deste tipo e como resolver esta

equação. Inúmeros métodos podem ser usados para obter a equação do movimento do sistema. Um

método popular é construir um diagrama de corpo livre (DCL) em um instante arbitrário e descrever

as forças atuantes externas e de inércia em termos de coordenadas generalizadas. As leis básicas de

mecânica são então aplicadas no DCL conduzindo as equações diferenciais ordinárias que descrevem

o movimento.

Para um corpo rígido o movimento oscilatório é descrito pelas equações de Newton-Euler