Programa da Disciplina MEC0404 da Turma T02 em 2016.1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
CÂMARA DE PROJETOS MECÂNICOS E FABRICAÇÃO
ALUNO:.............................................................. DATA: 01/02/2016
CÓDIGO
MEC0404
NOME DA DISCIPLINA
MECÂNICA DOS SÓLIDOS
PERÍODO
2016.1
NO DE
CRÉDITOS
06
05T e 01P
CARGA
HORÁRIA
90
Horas/aula
VALIDADE
2016
PRÉ-REQUISITOS E CO-REQUISITOS
BIBLIOGRAFIA (LIVROS TEXTO*)
BEER, Ferdinand P.; JOHNSTON JR., E. Russell – Mecânica Vetorial para Engenheiros – Volumes I e II-Estática e Dinâmica.
SHEPPARD, Sheri D.; TONGUE, Benson H. – Análise e Projeto de Sistemas em Equilíbrio – Volumes I e II-Estática e Dinâmica.
SHAMES, Irving H. – Mecânica para Engenharia – Volumes I e II-Estática e Dinâmica.
HIGDON, Archie; STILES, William B.; DAVIS Arthur W.; EVCES, Charles R.; WEESE, John A. – Mecânica – Volumes I e II-Estática e Dinâmica.
MERIAM, James L. – Engenharia Mecânica: Estática e Dinâmica em dois Volumes.
FURLAN Júnior, Sydney – Introdução à Mecânica Aplicada à Engenharia e à Mecânica dos Sólidos.
KUMATSU, José Sérgio – Mecânica dos Sólidos 1 – Volume 2.
EMENTA
	Sistemas de Forças. Equilíbrio dos Corpos Rígidos. Centroides e Baricentros de Superfícies e Sólidos. Movimento de Inércia de Superfícies. Forças em Vigas. Introdução à Cinemática e Dinâmica do Ponto Material. Introdução ao Conceito de Tensão e Deformação. Tensões Normais e de Cisalhamento. Estudo de Tensões e Deformações Axiais. Laboratório para a Prática da Estática, Dinâmica, Resistência dos Materiais, Metrologia e Motores de Combustão Interna.
Professor: JOÃO WANDERLEY RODRIGUES PEREIRA
OBJETIVO GERAL
Capacitar o futuro Engenheiro a compreender e realizar a análise básica sobre estruturas solicitadas estática e dinamicamente e seu comportamento enquanto resistência dos materiais.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Proporcionar aos alunos o conhecimento dos princípios básicos, necessários à análise racional estática e dinâmica de peças e sistemas mecânicos simples. Apresentar algumas ferramentas e conhecimentos básicos para o dimensionamento de peças e sistemas mecânicos, enquanto resistência dos materiais.
PRÁTICAS A SEREM REALIZADAS
Aula Prática, no Laboratório de Metrologia, sobre Medidas e Aplicações de Instrumentos de Medida.
Aula Prática, no Laboratório de Energia e Motores, sobre Motores de Combustão Interna.
Aula Prática, no Laboratório de Ensaios Mecânicos, sobre Resistência dos Materiais.
1a AVALIAÇÃO
I) – Apresentação e discussão do Programa da Disciplina e do Plano de Aulas. Sistema de Avaliação da Disciplina. Prováveis datas para a realização das Provas.
II) – Estática: Definições de Grandezas, Ponto Material, Corpo Rígido – Princípios Fundamentais da Mecânica. Operações Escalares e Operações Vetoriais.
III) – Sistema de Forças: Força no Plano, Resultante de Sistemas de Forças – Decomposição de Força em Componentes – Casos Particulares e Componentes x e y.
IV) – Equilíbrio de um Ponto Material: Forças no Espaço – Componentes Cartesianas – Adição de Forças Concorrentes no Espaço – Equilíbrio de um Ponto Material no Espaço – Sistemas Equivalentes de Forças.
V) – Momento de uma Força em Relação a um Ponto – Teorema Warignon – Componentes Cartesianas do Momento – Momento de uma Força em Relação a um Eixo, passando ou não pela Origem.
VI) – Momento de um Binário – Decomposição de uma Força dada em uma Força Aplicada na Origem e um Binário – Redução de um Sistema de Forças em uma Força e um Binário – Sistemas Equivalentes de Forças e Sistemas Equivalentes de Vetores.
VII) – Casos Particulares de redução de um Sistema de Forças – Redução de um Sistema de Forças a um Momento Torçor.
VIII) – Estática: Equilíbrio dos Corpos Rígidos – Equilíbrio em Duas Dimensões – Diagrama de Corpo Livre – Relação de Vínculos de uma Estrutura Bidimensional.
IX) – Isolamento de Sistemas Mecânicos – Condições de Equilíbrio – Equilíbrio em Três Dimensões - Condições de Equilíbrio – Reações Estaticamente Indeterminadas – Vinculação Parcial – Equilíbrio de Corpos Submetido a Sistemas de Forças.
XV) – Movimento Relativo – Movimento de um Sistema de Partículas – Movimento Curvilíneo: Componentes Retangulares – Movimento Curvilíneo: Componentes Normal e Tangencial – Componentes Radial e Transversal – Cinemática de uma Partícula Empregando Coordenadas Cilíndricas.
XVI) – Velocidade e Aceleração Relativas: Definições – Rotação de um Corpo Rígido – Velocidade Relativa em Eixos sem Rotação – Velocidade Relativa de Movimento Plano.
3a AVALIAÇÃO
XVII) - Centros Instantâneos para Movimento Plano – Velocidade Relativa em Movimento em Três Dimensões – Aceleração Relativa de Eixos sem Rotação – Aceleração Relativa em Movimento Plano – Movimento em Três Dimensões – Movimento Relativo em Relação a Eixos em Rotação.
XVIII) – Dinâmica: Cinética do Ponto Material – Leis do Movimento de Newton – Equações do Movimento de Partículas – Movimento do Centro de Massa de um Sistema de Partículas – Forças Efetivas Reversas.
XIX) – Cinética dos Corpos Rígidos – Translação e Rotação de um Corpo Rígido – Movimento Plano de um Corpo um Rígido – Forças e Binários Efetivos Reversos – Trabalho Realizado por uma Força ou um Sistema de Forças – Princípio do Trabalho e Energia Cinética – Energia Potencial – Conservação de Energia – Forças Conservativas.
XX) – Impulso e Quantidade de Movimento – Impulso e Quantidade de Movimento Lineares – Impulso e Quantidade de Movimento Angulares – Movimento de Uma Força Central.
XXI) – Introdução a Mecânica dos Materiais – Equilíbrio de um Corpo Deformável – Diagramas de Esforço Cortante e Momento Fletor – Tensão e Deformação: Tensão – Tensão Normal Média com Carga Axial – Tensão de Cisalhamento Média – Tensão Admissível – Deformação: Conceitos – Testes de Tração e Compressão – Diagramas de Tensão e Deformação – Lei de Hooke – Energia de Deformação – Coeficiente de Poisson.
XXII) – Critérios de Resistência: Tresca – von Mises – Rankine – Coulomb e Mohr.
2a AVALIAÇÃO
X) - Forças Distribuídas - Conceitos de Centros de Massa e Centroides – Centro de Massa – Centroides de Linhas, Áreas e Volumes – Centroides de Linhas, Áreas e Volumes.
XI) - Centroides de Figuras Compostas – Teorema de Pappus-Guldinus – Vigas: Efeitos Externos – Momento de Inércia: Definição e Classificação – Teorema dos Eixos Paralelos – Relação entre os Momentos de Inércia – Cálculo do Momento de Inércia em Áreas Irregulares.
XII) – Treliças: Definição e Exemplos de Treliças – Análise de Treliças: Método dos Nós e Método das Seções – Cabos Flexíveis: Definição – Cabos com Cargas Concentradas – Cabos com Cargas Distribuídas: Cabos Parabólicos e Cabos em Catenária.
XIII) – Atrito: Definição e Leis do Atrito Seco – Ângulos de Atrito – Problemas Envolvendo Atrito Seco – Trabalho Virtual: Definições e Conceitos – Trabalho de uma Força – Princípios dos Trabalhos Virtuais.
XIV) – Dinâmica: Cinemática do Ponto Material – Conceitos Básicos da Cinemática – Movimento Retilíneo – Movimento Curvilíneo – Curvas do Movimento.