Mecânica Aplicada I

Conhecimentos de Base Recomendados

O aluno deve ter conceitos básicos de mecânica (forças e movimento).

Métodos de Ensino

As aulas teóricas são lecionadas com base em slides em power-point. A experiência de lecionação da disciplina indica falta de metodologia na abordagem às situações estudadas, pelo que se procuram desenvolver metodologias sistemáticas de ataque aos problemas. As aulas teórico-práticas compreendem a resolução de problemas de carácter aplicado, envolvendo situações do dia-a-dia e de engenharia. Alguns dos problemas são resolvidos pelos estudantes, de modo a sua independência relativamente ao professor.

Resultados de Aprendizagem

Fornecer competências na análise de problemas de estática do corpo rígido e estruturas. Mais especificamente, pretende-se que o aluno consiga identificar e caracterizar os diferentes tipos de forças, representar o diagrama de forças, fazer a análise do equilíbrio de forças (um corpo, multi-corpo e mecanismos) e aplicar ao estudo de vigas e treliças. Além disso, pretende-se uma compreensão da estática de mecanismos envolvendo atrito (fusos e correias) e a análise de sistemas para multiplicação de força (alavancas, roldanas, rodas dentadas). As situações analisadas localizam-se preferencialmente à superfície da Terra, onde os corpos estão sujeitos à força gravítica desta e à ação da atmosfera. A abordagem é essencialmente analítica, tendo como base as leis de Newton, a lei de atração gravítica e a rigidez dos corpos.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Conceitos fundamentais: o tempo, o espaço, a matéria e a energia. 2. Diagrama de forças: Estudo das forças (peso, atrito, fios, molas, amortecedores, fluidos em repouso e em movimento,  motores e cilindros); Diagrama de forças; Análise de mobilidade. 3. Estática da partícula. 4. Estática do corpo rígido. 5. Estática multi-corpo (abordagem matricial). 6. Estática de vigas e treliças. 7. Estática de sistemas hipostáticos (estabilidade e multiplicação de força). 8. Geometria de massas.

Docente(s) responsável(eis)

Fernando Jorge Ventura Antunes

Métodos de Avaliação

Avaliação
Exame: 100.0%

Bibliografia

F. Antunes, “Mecânica Aplicada – Uma abordagem prática”, Lidel – Edições Técnicas, Lda,, 2012

 

Ferdinand P. Beer, David F. Mazurek e E. Russell Johnston, “Vector Mechanics for Engineers: Statics and Dynamics”, McGraw-Hill, 12ª Edição, 2019, ISBN: 125963809X

James L. Meriam, L. G. Kraige, J. N. Bolton, Engineering Mechanics: Statics, 9th Edition, 2018, Wiley ISBN: 978-1-119-39262-0