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Mecânica Prof. Esp. Thiago Luís Nogueira Silva Aula 3 Estática (Força Resultante) Tópicos trabalhados nesta aula: o Estática (Força Resultante); o Resultante de uma força; o Soluções gráficas. Estática (Força Resultante) o Resultante de uma força o Soluções Gráficas Resultante de uma força o Constata-se experimentalmente que duas forças P e Q que atuam sobre um ponto material podem ser substituídas por uma única força R que tenha o mesmo efeito sobre esse ponto material; o Essa força é chamada de resultante de P e Q; Resultante de uma força o Portanto, a resultante de um grupo ou sistema de forças é a força que, atuando sozinha, produz ação idêntica à produzida pelo grupo ou sistema de forças; o A resultante pode ser determinada por soluções gráficas ou analíticas; Soluções Gráficas o Quando um ponto material está em equilíbrio sob a ação de mais de três forças o problema pode ser resolvido graficamente pelo desenho de um polígono de forças, como indicado abaixo: • Regra do Paralelogramo Soluções Gráficas • Regra do Triângulo Soluções Gráficas • Composição de Forças Soluções Gráficas • Decomposição de Forças 𝐹𝑅 = 𝐹𝑋 2 + 𝐹𝑌 2 𝜃 = 𝑡𝑔−1 𝐹𝑌 𝐹𝑋 Exemplo Determinar a resultante das duas forças P e Q que agem sobre o parafuso A; Resolução o Solução Gráfica Regra do Triângulo Regra do Paralelogramo Resolução Resolução o Sabendo-se que o parafuso está fixo, portanto em equilíbrio, existem forças de reação que equilibram as forças Q e P; o Este princípio é explicado pela terceira lei de newton “A toda ação corresponde uma reação, com mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário”; Resolução o Portanto o parafuso está reagindo por uma força de mesma intensidade da resultante P e Q, mas em sentido contrário; o A força de reação pode ser decomposta em duas forças Fx e Fy, que são suas projeções sobre os eixos (x e y); Exemplo o Determinar a resultante das duas forças P e Q que agem sobre o parafuso A; Resolução 𝐹𝑋 = 40. 𝑐𝑜𝑠20 + 60. 𝑐𝑜𝑠45 = 80 𝑁 𝐹𝑌 = 40. 𝑠𝑒𝑛20 + 60. 𝑠𝑒𝑛45 = 56 𝑁 𝐹𝑅 = 802 + 562 𝐅𝐑 = 𝟗𝟕, 𝟕𝟏 𝐍 𝜃 = 𝑡𝑔−1 𝐹𝑌 𝐹𝑋 𝜃 = 𝑡𝑔−1 56 80 𝜃 = 𝑡𝑔−10,7 𝛉 = 𝟑𝟓° Resolução Obrigado! Até a próxima aula.