2017 2° Semestre Mecânica Geral 1ª Aula 02082017 rev 1

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Engenharia 
CCE1041 - MECÂNICA GERAL
Prof.º Carlos Lagarinhos 
1ª Aula – 02/08/2017
Contextualização
Contextualização:
� Esta disciplina pertence ao núcleo básico dos cursos de engenharia.
� As forças e os momentos em relação a um determinado ponto determinam os
movimentos dos componentes de máquinas e equipamentos, estando
diretamente ligados ao dimensionamento destas peças.
� Na construção civil, o conhecimento dos esforços atuantes é fundamental para o
dimensionamento de vigas e vãos de construções, como casas e prédios.
� Esta disciplina, em seu contexto, se propõe a apresentar aos alunos
conceitos, técnicas e ferramentas importantes para a compreensão de
problemas cotidianos da área, ajudando a desenvolver o raciocínio lógico.
� É base para outras disciplinas, como Resistência dos Materiais. Visa também
dar a base física e matemática para o crescimento do discente durante o curso,
possibilitando ao mesmo o desenvolvimento de competências e habilidades para
aplicar conhecimentos físicos, matemáticos, tecnológicos e instrumentais à
engenharia.
Ementa
Ementa:
Vetores força. Equilíbrio de um ponto material no espaço, corpos
rígidos: sistemas equivalentes de força. Equilíbrio de corpos rígidos.
Equilíbrio em três dimensões. Forças em vigas. Geometria das massas.
Quantidade total de horas: 80
Quantidade de horas teóricas: 36
Quantidade de horas da atividade estruturada: 44 (*)
Objetivos Gerais
Objetivos Gerais:
�Conhecer os Princípios e Leis Fundamentais da Mecânica.
�Desenvolver conhecimentos básicos de estática dos corpos rígidos, bem
como suas formulações matemáticas, aplicando-as para o equacionamento e a
resolução de problemas concretos na área de engenharia.
Objetivos Específicos
Objetivos Específicos:
�Compreender o equilíbrio de um ponto material no espaço e sistemas 
equivalentes de força;
�Identificar, analisar e determinar as forças e momentos de equilíbrio de um 
corpo rígido;
�Identificar, analisar e determinar as reações de apoio;
�Resolver estruturas isostáticas planas simples;
�Identificar, analisar e determinar as forças e momentos fletores em uma viga;
�Identificar, analisar e determinar centros de gravidade e centroides.
Conteúdo
Conteúdo:
Unidade I – Conceitos de Vetores Força
�Componentes cartesianas de uma força no espaço.
�Vetores posição.
�Vetor força orientado ao longo de uma reta. 
�Força definida por seu modulo e dois pontos de sua linha de ação.
�Adição de forças concorrentes no espaço.
Conteúdo
Unidade II – Equilíbrio de um ponto material
� Equilíbrio de um ponto material. 
� Diagrama do corpo livre. 
� Sistema de forças coplanares. 
� Sistema de forças tridimensional.
Conteúdo
Unidade III – Resultantes de sistemas de forças
�Forças internas e externas. 
�Princípio da transmissibilidade. 
�Momento de uma força (formulação escalar). 
�Momento de uma força (formulação vetorial). 
�Princípio dos momentos 
�Momento de uma força em relação a um eixo específico.
�Momento de um Binário.
�Resultantes de um Sistema de Forças e Momentos de Binários (redução de um 
sistema de forças a uma força e um binário). 
Conteúdo
Unidade IV– Equilíbrio dos Corpos Rígidos
�Condições de equilíbrio para um corpo rígido;
�Diagramas de corpo livre;
�Reações nos vínculos de uma estrutura bidimensional.
Unidade V – Análise Estrutural
�Treliças simples;
�Método dos nós;
�Método das seções.
Conteúdo
Unidade VI– Forças em Vigas
� Tipos de carregamentos e de Vínculos externos.
�Força cortante e Momento Fletor em uma viga.
Unidade VII– Centro de Gravidade e Centroide
� Centro de Gravidade e de centro de massa de um sistema de pontos materiais e 
de um corpo.
Conteúdo
Material Complementar:
1. FONSECA, Adhemar. Curso de Mecânica - Vol. 2, 2ª ed. Rio de Janeiro, LTC -
Livros Técnicos e Científicos, 1974.
2. MERIAM, James L. Estática, Rio de Janeiro, LTC - Livros Técnicos e 
Científicos, 1999.
3. FRANÇA, Luis Novaes Ferreira e MATSUMURA, Amadeu Z., Mecânica Geral, 
São Paulo, Edgard Blücher, 2001
4. SHAMES, Irving H. Estática: Mecânica para engenheiros. 4ª ed. São Paulo, 
Pearson Education do Brasil, 2002.
Conteúdo
Material Didático:
MACIEL, Carla Isabel dos Santos. Mecânica Geral. Rio de Janeiro: SESES, 2015
Bibliografia Básica:
1. MACIEL, Carla Isabel dos Santos. Mecânica Geral. Rio de Janeiro: SESES, 
2015
2. HIBBELER, R.C. Estática, Mecânica para Engenharia. 12ª ed. São Paulo, 
Prentice Hall, 2004.
3. BEER, Ferdinand P.; JOHNSTON Jr., E. Russel, Mecânica Vetorial para 
Engenheiros: Estática, Volume I, Makron Books, 5ª ed. São Paulo, 1991.
Avaliação
Avaliação:
O processo de avaliação será composto de três etapas, Avaliação 1 (AV1), Avaliação 2 (AV2) e
Avaliação 3 (AV3).
A AV1 contemplará o conteúdo da disciplina até a sua realização.
As AV2 e AV3 abrangerão todo o conteúdo da disciplina, .
Para aprovação na disciplina o aluno deverá:
1. Atingir resultado igual ou superior a 6,0, calculado a partir da média aritmética entre os
graus das avaliações, sendo consideradas apenas as duas maiores notas obtida dentre as três
etapas de avaliação (AV1, AV2 e AV3). A média aritmética obtida será o grau final do aluno
na disciplina.
2. Obter grau igual ou superior a 4,0 em, pelo menos, duas das três avaliações.
3. Frequentar, no mínimo, 75% das aulas ministradas.
Avaliação
Nota AV1
Nota AV1 = Prova AV1 + Nota da Atividade Estruturada
Prova AV1 (máximo 8 pontos)
Atividade Estruturada AV1 (máximo 2 pontos)
Nota AV2
Nota AV2 = Prova AV2 + Nota da Atividade Estruturada
Atividade Estruturada AV1 (máximo 2 pontos)
Nota AV3
Nota AV3 = Prova AV3
Kit para a realização da Prova (Caneta Preta / Azul + Lápis + Borracha + Calculadora 
Cientifica, com exceção das calculadores da HP, que não devem ser utilizadas).
Proibida a filmagem das aulas.
Estruturas
Figura 2 – Ponte Romana (Ponte de Fabricius, 
Rio Tibre)
Figura 3 – Arco Gótico (Catedral 
de Chartres).
Figura 4 - Reforços Externos 
Laterais (Catedral de Chartres).
Figura 1 – Desenho de uma viga 
engastada (Livro Galileu Galilei)
Estruturas
Figura 5 – Ponte com cabos de aço de 
sustentação do vão .
Figura 6 – Estádio de futebol com cobertura.
Figura 7 – Gerador eólico com turbina.
Figura 8 – Retroescavadeira.
Equilíbrio das Estruturas
- Forças Externas: Força de superfície ou como Força 
de Corpo;
Equilíbrio das Estruturas
- Forças Externas: Força de superfície ou como Força de 
Corpo;
Equilíbrio das Estruturas
- Força de Corpo: Desenvolve-se uma força de corpo 
quando um corpo exerce uma força sobre outro sem 
contato físico direto entre eles.
Equilíbrio das Estruturas
Equilíbrio das Estruturas
Carga Interna Resultante:
Método das seções: Requer que seja feito uma seção 
ou corte através da região em que as cargas internas 
devem ser determinadas. 
Equilíbrio das Estruturas
Carga Interna Resultante:
Equações de equilíbrio – Forças Externas;
FR = Força Resultante;
MRO = Momento em qualquer ponto O.
Equilíbrio das Estruturas
Equações de Equilíbrio:
Equilíbrio dos Forças
Ʃ F = O (Representa a somatória de todas as forças que 
atuam sobre o corpo).
Equilíbrio no Momento
Ʃ Mo = O (É a somatória de todas as forças em relação a um 
ponto qualquer sobre ou fora do corpo. 
Equilíbrio das Estruturas
Equações de Equilíbrio (coplanares):
Ʃ Fx = O ; Ʃ Fy = O; Ʃ Fz = O
Ʃ Mx = O; Ʃ My = O; Ʃ Mz = O
Equilíbrio das Estruturas
-Reações de Apoio: As forças de superfície se desenvolvem 
nos apoios ou pontos de contato dos corpos.
Equilíbrio das Estruturas
Equilíbrio das Estruturas
- Cargas Resultantes:
� Força NormalN;
� Força de Cisalhamento V;
� Momento de Torção ou Torque, T;
� Momento Fletor, M;
Equilíbrio das Estruturas
Cargas Resultantes:
Força Normal N;
Equilíbrio das Estruturas
Cargas Resultantes:
Força de Cisalhamento V;
Equilíbrio das Estruturas
Cargas Resultantes:
Momento de Torção ou Torque, T;
Equilíbrio das Estruturas
Cargas Resultantes:
Momento Fletor, M;