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Plano de ensino 2013 1) Identificação Curso Engenharia dos Materiais Disciplina Mecânica e Resistência de Materiais I Carga horária 51 hrs Semestre letivo 1º semestre 2014 Professor André Cechin Garay/andrecechin@unifra.br 2) Objetivos Introduzir princípios e conceitos básicos da estática de pontos materiais e de corpos rígidos e equilíbrio de corpos rígidos. Bem como a dinâmica de corpos rígidos. 3) Conteúdo programático Estática dos pontos materiais. Corpos rígidos. Equilíbrio de corpos rígidos. Forças distribuídas. Atrito. Princípio dos trabalhos virtuais. Métodos de energia e da quantidade de movimento. Dinâmica de corpos rígidos. 4) Caracterização geral da metodologia de ensino Aula expositiva e dialogada, com a utilização de recursos de multimídia. � 5) Cronograma de desenvolvimento Data Conteúdo/Atividade docente e/ou discente 1°encontro 18/02/2014 Conteúdo: Unidade I- Estática das partículas 1.1- Introdução 1.2- Força no plano 1.2.1- Força sobre uma partícula, resultante de duas forças 1.3- Vetores 1.3.1- Adição de vetores 1.3.2- Resultantes de várias forças concorrentes 1.3.3- Decomposição dos componentes de uma força Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 2°encontro 25/02/2014 Conteúdo: 1.4- Componentes retangulares de uma força – vetores unitários 1.5- Adição de forças pela soma dos componentes x e y 1.6- Equilíbrio de uma partícula 1.6.1- Primeira Lei de Newton do movimento 1.7- Forças no espaço – Componentes retangulares de uma força no espaço Unidade II- Corpos Rígidos: Sistemas Equivalentes 2.1- Introdução 2.2- Forças externas e forças internas 2.3- Princípio da transmissibilidade. Forças equivalentes 2.4- Produto vetorial de dois vetores 2.5- Momento de uma força em relação a um ponto Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 3°encontro 04/03/2014 Feriado de carnaval 4º encontro 11/03/2014 Conteúdo: 2.6- Teorema de Varignon 2.7- Produto escalar de dois vetores 2.8- Momento de um binário 2.8.1- Binários equivalentes 2.8.2- Adição de binários 2.8.3- Binários podem ser representados por vetores 2.9- Substituição de uma dada força por uma força em 0 e um binário 2.10- Redução de um sistema de forças a uma força e um binário 2.11- Sistemas equivalentes de forças Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 5°encontro 18/03/2014 Conteúdo: Unidade III- Equilíbrio de corpos rígidos 3.1- Introdução 3.2- Diagrama de corpo livre 3.3- Equilíbrio em duas dimensões 3.3.1- Reações em apoios e conexões para uma estrutura bidimensional 3.3.2- Equilíbrio de um corpo rígido em duas dimensões 3.3.4- Reações estaticamente indeterminadas vinculações parciais Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 6°encontro 25/03/2014 Conteúdo: 3.4- Equilíbrio de um corpo sujeito à ação de duas forças 3.5- Equilíbrio de um corpo sujeito à ação de três forças Unidade IV- Forças Distribuídas: Centróides e Centros de Gravidade 4.1- Introdução 4.2- Superfícies e Curvas 4.2.1- Centro de gravidade de um corpo bidimensional 4.3- Momentos de primeira ordem de superfícies e curvas 4.4- Placas e fios compostos 4.5- Cargas distribuídas sobre vigas Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 7°encontro 01/04/2014 Conteúdo: Unidade V- Atrito 5.1- Atrito 5.2- As Leis de atrito seco: Coeficiente de atrito 5.3- Ângulos de atrito 5.4- Problemas que envolvem atrito seco 5.5- Cunhas 5.6- Parafusos de rosca quadrada 5.7- Mancais de deslizamento. Atrito em eixo 5.8- Mancais de escora. Atrito em disco 5.9- Atrito em roda. Resistência ao rolamento 5.10- Atrito em correia Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 8º encontro 08/04/2014 1° Avaliação 9°encontro 15/04/2014 Conteúdo: Unidade VI- Métodos dos trabalhos virtuais 6.1- Introdução 6.2- Trabalho de uma força Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 10o encontro 22/04/2014 Conteúdo: 6.3- Princípio dos trabalhos virtuais 6.4- Aplicação do princípio dos trabalhos virtuais Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 11° encontro 29/04/2014 Conteúdo: Unidade VII- Cinemática das Partículas 7.1- Introdução à dinâmica 7.2- Movimento rectilíneo de partículas 7.2.1- Posição, velocidade e aceleração Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 12° encontro 06/05/2014 Conteúdo: 7.2.2- Determinação do movimento de uma partícula 7.2.3- Movimento rectilíneo uniforme 7.2.4- Movimento rectilíneo uniformemente acelerado 7.3- Movimento de várias partículas 7.4- Solução gráfica de problemas de movimento rectilíneo 7.5- Movimento curvilíneo 7.5.1- Vetor de posição, velocidade e aceleração Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 13° encontro 13/05/2014 Conteúdo: Unidade VIII- Cinética das Partículas: Segunda Lei de Newton 8.1- Introdução 8.2- Segunda Lei de Newton 8.3- Quantidade de movimento de uma partícula 8.4- Equações de movimento 8.5- Equilíbrio dinâmico Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 14° encontro 20/05/2014 Conteúdo: Unidade IX- Dinâmica do Ponto Material: Métodos da Energia e da Quantidade de Movimento 9.1- Introdução 9.2- Trabalho de uma força 9.3- Energia Cinética de um Ponto Material. Princípio do Trabalho e Energia 9.4- Aplicações de Princípio do Trabalho e Energia Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 15° encontro 27/05/2014 Conteúdo: 9.5- Potência e Rendimento 9.6- Energia Potencial 9.7- Conservação da Energia Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 16º encontro 03/06/2014 Conteúdo: 9.8- Princípio do Impuso e Quantidade de Movimento 9.10- Movimento Impulsivo Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 17° encontro 10/06/2014 Conteúdo: Unidade X- Cinemática dos Corpos Rígidos 10.1- Introdução 10.2- Translação 10.3- Rotação em torno de um eixo fixo 10.4- Equações que Definem a Rotação de um Corpo Rígido em Torno de um Eixo Fixo Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 18° encontro 17/06/2014 Conteúdo: Atividades alternativas Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 19° encontro 24/06/2014 Conteúdo: Atividade: 2° Avaliação Fonte de referência: Bibliografia Básica e Complementar Atividade: Aula Expositiva e Dialogada 6) Critérios de avaliação da aprendizagem Aula dialogada e expositiva, utilizando recursos como quadro negro e projetor multimídia. Sistema de Avaliação Duas provas teóricas: P1 e P2 (peso 8,0 cada uma) Duas listas de exercícios: L1 e L2 a serem entregues no dia de cada prova (peso 2,0 cada uma) Fórmula para cálculo da nota final: N=[(0,8*P1+0,2*L1)+ (0,8*P2+0,2*L2)]/2 Critérios de aprovação:N ≥ 7,0 = Aprovado; 7,0 > N ≥ 3,0 = Exame; N < 3,0 = Reprovado sem direito a exame. Frequência mínima: 75% (abaixo disso e o estudante estará reprovado por falta de freqüência) 7) Bibliografia básica - BEER F. P; JOHNSTON E. R. Mecânica vetorial para engenheiros: estática. São Paulo: Pearson Education, 1994. - BEER F. P; JOHNSTON E. R. Mecânica vetorial para engenheiros: cinemática e dinâmica. São Paulo: Makron Books, 1994. - HIBBELER, R. C. Mecânica estática. Rio de Janeiro: LTC, 1999. Mecânica dinâmica. Rio de Janeiro: LTC, 2004. 8) Bibliografia complementar - BRANCO, Carlos Moura. Mecânica dos materiais. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1998. - GERE, James M; TIMOSHENKO, Stephen P. Mechanics of materials. PWS, 1996. - KAMINSKI P. C. Mecânica geral para engenheiros. São Paulo: Edgar Blücher, 2000. - Ferdinand P. Beer, E. Russel Johnston, Jr., John T. DeWolf . Resistência dos Materiais - Mecânica dos Materiais, Editora: Mcgraw-Hill, 2006. - CALLISTER, William D. Materials science and engineering: an introduction. New York: John Wiley & Sons, 2006. �PAGE � �PAGE �7� Unifra - Pró-Reitoria de Graduação Rua dos Andradas, 1614 - 97010-032 - Santa Maria - RS www.unifra.br