Cap+1++Introducao+Mecanica+Geral+I

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INTRODUÇÃO
Ricardo Blau
Antonio Dias / Mecânica Geral I / Cap.1 1
O que é Mecânica?
A mecânica é a ciência que descreve prediz 
as condições de repouso ou movimento de 
corpos sob ação de forças.
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Campos da Mecânica
 Mecânica dos corpos rígidos
 Estática
 Dinâmica
 Mecânica dos corpos deformáveis
 Resistência dos materiais
 Mecânica dos fluidos
 Fluidos incompressíveis
 Hidráulica...
 Fluidos compressíveis
 Pneumática...
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Correlações
Mecânica Geral
Tecnologia dos 
Materiais
Resistência dos 
Materiais
Termodinâmica
Mecânica dos 
fluidos
Ensaio dos Materiais
Processo de fabricação I e II
Comportamento Mecânico dos Materiais
Elementos de Máquinas I, II
Projetos de Moldes e Matrizes
Vibrações Mecânicas
Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
Processo de Fabricação III
Transferência de Calor
Máquinas Térmicas
Máquinas de Fluxo
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Mecânica
Matemática x Engenharia
Ciência Pura
Ciência Abstrata
Concreta
Deduditiva
Ciência Empírica
Observativa
Mecânica
Observativa
Rigorosamente concreta
Dedutiva
Ciência aplicada
Prevê os comportamentos físicos
Forma a base e fundamentos para as 
aplicações na engenharia
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Princípios e conceitos fundamentais -
cronologia
• Início – Aristóteles (384-322 a.C.)
Arquimedes (287 – 212 a.C.)
• Consolidação - Newton (1642 – 1727)
• Aprimorados - D’Alembert
Lagrange
Hamilton
• Contestação - Einstein – Teoria da Relatividade (1905)
Mecânica Newtoniana constitui a 
base das ciências de engenharia
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Conceitos Básicos
• Espaço
• Associado a noção de posição de um ponto, definido por três 
comprimentos (coordenadas) a partir de um ponto de origem
• Tempo
• Instante que ocorre
• Massa
• Caracterização e comparação dos corpos
• Força
• Ação de um corpo sobre o outro pode ser exercida por contato ou 
a distância (gravitacional).
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Caracterização de uma Força
• Ponto de aplicação
• Intensidade
• Direção
• Sentido
Representação usual:
Vetor
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Caracterização de uma Força
Espaço Tempo Massa
Conceitos absolutos
Força
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Ponto Material x Corpo Rígido
• Ponto Material : pequena porção de matéria que pode 
ser considerada como se ocupasse um ponto no espaço
• Corpo Rígido : combinação de um grande número de 
pontos materiais que ocupam posições fixas, 
relativamente uns aos outros
Resultados obtidos para um ponto material 
pode ser usado para um grande número de 
problemas referentes a condição de repouso e 
de movimento de corpos rígidos
10Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Os seis princípios da mecânica elementar
• Lei do paralelogramo para adição de forças
• O princípio da transmissibilidade
• As três Leis fundamentais de Newton:
• Primeira Lei: Lei da inércia
• Segunda Lei: Lei fundamental da mecânica Newtoniana – F = m . A
• Terceira Lei: Lei da ação e reação
• Lei de gravitação de Newton:
� = �	.
�.�
��
Caso particular - Peso: � = 	
��
��
		⇒ 		� = �. �		
11Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Coerência do Sistema de Unidades
Espaço Tempo Massa
Metro Segundo Quilograma
Polegada Segundo Slug
Unidades Fundamentais
Força
Newton [N] ou Libra [Lb]
Unidade derivada
12Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Prefixos SI
Potência Prefixo Símbolo Nome Comum
1012 Tera T Trilhão
109 Giga G Bilhão
106 Mega M Milhão
103 Quilo k Mil
102 Hecto h Cem
101 Deca da Dez
10-1 Deci d Décimo
10-2 Centi c Centésimo
10-3 Mili m Milésimo
10-6 Micro µ Milionésimo
10-9 Nano n Bilionésimo
10-12 Pico p Trilionésimo
13Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Principais Unidades do SI usadas na 
Mecânica
Grandeza Unidade Símbol
o
Fórmula
Aceleração Metro por segundo, por segundo .... m/s²
Ângulo Radiano rad ...
Aceleração angular
Radiano por segundo, por 
segundo
... rad/s²
Área Metro quadrado ... m²
Comprimento Metro m ***
Energia Joule J N.M
Força Newton N kg . m/s²
Frequência Hertz Hz s-1
Impulso Newton – segundo ... N.s
Massa Quilograma kg ***
Massa específica Quilograma por metro cúbico ... kg/m³
14Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Principais Unidades do SI usadas na 
Mecânica (2)
*** Unidade fundamentalGrandeza Unidade Símbol
o
Fórmula
Momento de uma força 
– Torque
Newton-metro ... N.m
Potência Watt W J/s
Pressão Pascal P N/m²
Tensão Pascal P N/m²
Tempo Segundo s ***
Trabalho Joule J N.m
Velocidade Metro por segundo ... m/s
Velocidade angular Radiano por segundo ... rad/s
Volume, sólidos Metro cúbico ... m³
Volume, líquidos Litro l 10-3 m³
15Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Circulo Trigonométrico
16Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1
Círculo Trigonométrico
Padrões
17Ricardo Blau / Mecânica Geral I / Cap.1